Kad bismo se mogli ukrcati u brod Enterprise-D i uspjeli pogledati kroz vizir Giordija LaForgea, možda bismo mogli vidjeti međuzvjezdani medij - "stvari" između zvijezda - kao vlažne oblake kisika, vodika, helija i neona. Umjesto toga, otkad se vratimo u 21. stoljeće, imamo svemirsku letjelicu Interstellar Boundary Explorer (IBEX), koja je sada napravila prva direktna opažanja neutralnih atoma vodika i kisika kako u naš solarni sustav lebde iz regije izvan naše heliosfere. Začudo, ovaj materijal je više 'izvanzemaljac' nego što su znanstvenici očekivali, jer tvar u galaktičkom vjetru ne sadrži isti točan materijal od onoga od čega je izrađen naš Sunčev sustav.
Najvažniji nalaz je da ima manje kisika „vani“. Na svakih 20 neonskih atoma u galaktičkom vjetru nalazi se 74 atoma kisika. U našem solarnom sustavu, međutim, na svakih 20 neonskih atoma postoji 111 atoma kisika. To znači više kisika u bilo kojem području Sunčevog sustava nego u lokalnom međuzvjezdanom prostoru.
"Naš je solarni sustav drugačiji od prostora koji se nalazi izvan njega i to sugerira dvije mogućnosti", rekao je David McComas, glavni istraživač za IBEX. „Ili se Sunčev sustav razvio u zasebnom dijelu bogate kisikom, više kisika od onog gdje trenutno živimo, ili u velikom dijelu kritičnog, životnoga kisika leži zarobljen u međuzvezdnim zrncima prašine ili jama, koji se ne mogu slobodno kretati kroz svemir. ”
Bilo kako bilo, rekli su znanstvenici, to utječe na znanstvene modele kako se formirao naš sunčev sustav - i život. I više nego samo pomažući u određivanju raspodjele elemenata u međuzvjezdanom mediju, ova nova mjerenja daju tragove o tome kako i gdje se formirao naš Sunčev sustav, sila koje fizički oblikuju naš sunčev sustav, pa čak i povijesti drugih zvijezda na Mliječnom putu ,
"Ovaj vanzemaljski međuzvjezdani materijal doista su stvari od kojih se izrađuju zvijezde, planete i ljudi - i vrlo je važno izravno ga mjeriti", rekao je McComas tijekom brifinga u utorak.
Da je Spock bio član ove misije, vjerojatno bi podigao obrvu i rekao: "Fascinantno." *
Međuzvjezdani oblaci drže elemente eksplodiranih supernova koje su raspoređene po cijeloj galaksiji. Dok međuzvijezdani vjetar puše ove nabijene i neutralne čestice kroz Mliječni put, svemirski brod može izmjeriti uzorke koji ulaze u naš sunčev sustav. IBEX skenira cijelo nebo jednom godišnje, a svake veljače njegovi instrumenti usmjeravaju u pravom smjeru kako bi presreli dolazne neutralne atome. IBEX je brojao te atome u 2009. i 2010. godini i sada je zabilježio najbolji i najcjelovitiji materijal koji se nalazi toliko daleko izvan našeg vlastitog sustava.
Osim uzorkovanja sirovih „zvjezdanih stvari“, nalazi su važni jer međuzvijezdani plin koji nas okružuje može utjecati na jačinu Sunčeve heliosfere - područje utjecaja Sunca i poput zaštitnog mjehurića štiti nas od opasnih kozmičkih galaktika zrake, čija bi većina došla u unutarnji Sunčev sustav da nije ovog mjehurića.
IBEX je također otkrio da je međuzvjezdani vjetar otprilike 7000 milja na sat sporiji nego što se prethodno mislilo. To ukazuje da je naš solarni sustav još uvijek u onome što se naziva "lokalni međuzvijezdani oblak." Međutim, znanstvenici su primijetili da ćemo prijeći u drugu regiju u bilo koje vrijeme u roku od nekoliko tisuća godina (vrlo kratko na astronomskoj vremenskoj skali) gdje će se uvjeti mijenjati i utjecati na zaštitnu sposobnost heliosfere. I nitko ne zna hoće li ta promjena biti na bolje ili gore.
Dok naš solarni sustav putuje Mliječnim putem kroz nepregledno kozmičko vrijeme, neprestano mijenjajuća se priroda heliosfere vjerojatno odrazila na evoluciju života na Zemlji kao što su različite razine zračenja potaknute genetskim mutacijama i, možda, veleprodajna izumiranja ,
"To je sve vrlo uzbudljivo i ima važne implikacije dok se Sunce kreće kroz svemir i unutar i međuzvijezdane oblake, tok galaktičkih kozmičkih zraka varira", rekla je Priscilla Frisch, viši znanstvenik, Odjel za astronomiju i astrofiziku na Sveučilištu iz Chicaga i dio je misije IBEX. "A to je zabilježeno u geoizotopskim zapisima. Jednog dana možda Sunčevo kretanje kroz međuzvijezdane oblake možemo povezati s geološkim zapisima na Zemlji i pratiti geološku povijest Zemlje. "
Pored toga, dok nova otkrića pružaju bolje razumijevanje naše heliosfere, također će pomoći znanstvenicima u istraživanju analognih struktura zvanih "astrosfere", koje okružuju druge zvijezde u cijeloj galaksiji.
"Znamo barem dva slučaja druge zvijezde s planetarnim sustavom i astrosferom oko nje, a to su pravi analozi našem vlastitom Sunčevom sustavu", rekao je Seth Redfield, docent, Odjel za astronomiju, Sveučilište Wesleyan, u Middletownu, Connecticut , također govoreći na brifingu za novinare. „Otkriće drugih planeta zajedno s našim razumijevanjem utjecaja koji ove galaktičke kozmičke zrake mogu imati na planete, pojavu i evoluciju života. To su veze koje nismo istražili u potpunosti, a s tim se novim saznanjima IBEX-a sada susreću s vrlo zanimljivom temom koju treba istražiti. "
IBEX je mala svemirska letjelica, otprilike veličine tablice s karticama, i jedna je od NASA-ovih niskobudžetnih misija. Nalazi se u Zemljinoj orbiti, ali može promatrati rubove Sunčevog sustava pomoću detektora koji "gledaju" prema van i skupljaju čestice zvane energetski neutralni atomi. Uz podatke iz IBEX-a, znanstvenici stvaraju prvu kartu granice našeg Sunčevog sustava.
Ova posljednja otkrića IBEX-a predstavljena su u nizu znanstvenih radova koji su se pojavili u časopisu Astrophysics Journal 31. siječnja 2012.
"Ovaj skup radova pruža mnoga prva izravna mjerenja međuzviježđa oko nas", kaže McComas. "Već dugo pokušavamo razumjeti našu galaksiju i sa svim tim promatranjima zajedno napravimo veliki korak naprijed u spoznaji lokalnog dijela galaksije."
Za više informacija: NASA-ovo priopćenje za medije, Dodatne slike, videozapisi putem Goddard Media Center-a, Radovi: Isključivanje solarnog magnetskog toka, Istraživač međustaničnih granica (IBEX): praćenje interakcije između heliosfere i okolnog međuzvezdnog materijala s energetskim neutralnim atomima,
* Zahvaljujući Dwayneu Brownu iz NASA-e na referenci za Spock.
