Située à environ 18 milliards de kilomètres de la Terre, la sonde Voyager 2 de la NASA a battu un nouveau record pour l’humanité !

En 1977, l’agence spatiale a lancé deux sondes spatiales jumelles (Voyager 1 et Voyager 2) ayant pour mission d’explorer le système solaire extérieur. Les deux sondes, de la taille d’une voiture, ont exploité un rare alignement des planètes (ainsi que de leurs champs gravitationnels) pour parvenir à étudier pour la toute première fois des mondes comme Uranus et Neptune.

Mais lorsque les principales missions des sondes Voyager ont pris fin, leurs moteurs à propulsion ont continué de fonctionner. À présent, les sondes continuent de fuir le Soleil à une vitesse supérieure à 34’000 km/h. Cela a fait des sondes Voyager les deux objets (créés par l’Homme) les plus éloignés de la Terre.

Le 25 août 2012, Voyager 1 a officiellement quitté ce que les chercheurs appellent l’héliosphère, un terme désignant la vaste zone en forme de bulle allongée dans l’espace, engendrée par les vents solaires, et a commencé à naviguer dans l’espace interstellaire.

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Illustration montrant les deux sondes Voyager de la NASA, naviguant dans l’espace interstellaire. Crédits : NASA/JPL-Caltech

Mais attention, cela ne signifie pas pour autant que les sondes ont quitté le Système solaire. En effet, Voyager 1 avait plutôt quitté l’héliopause : la zone où le vent solaire est littéralement arrêté par le milieu interstellaire. À cette distance, la lumière met 16.7 heures pour atteindre la Terre.

À présent, la NASA a annoncé que Voyager 2, qui se déplace à une vitesse inférieure que sa sonde jumelle (environ 6400 km/h de moins), a réalisé le même exploit le 5 novembre 2018.

« Je pense que nous sommes tous heureux et soulagés de savoir que les sondes Voyager aient toutes deux fonctionné assez longtemps pour dépasser ce point », a déclaré Suzanne Dodd, chef de projet des missions Voyager au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA. Dodd a ajouté : « C’est ce qu’on attendait tous. Maintenant, nous attendons avec impatience ce que nous pourrons apprendre en ayant les deux sondes en dehors de l’héliopause ».

Pourquoi les sondes Voyager ont quitté l’héliosphère, mais pas le système solaire ?

Le Soleil fusionne l’hydrogène au plus profond de son noyau, créant à terme la boule de gaz brillante que nous voyons dans le ciel. Mais le Soleil crée également un puissant champ magnétique, qui contribue en permanence à projeter des particules de gaz chaud dans l’espace. Les chercheurs appellent ce flux de plasma constitué essentiellement d’ions et d’électrons, le vent solaire. Concernant les étoiles autres que le Soleil, on parle généralement de vent stellaire.

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La vaste région dans laquelle le vent solaire exerce une certaine influence, s’appelle l’héliosphère. Là où cette limite se termine, l’espace interstellaire commence : « Le Soleil crée cette énorme bulle de plasma – un matériau ionisé – qui se propage à un million de kilomètres par heure », a déclaré Ed Stone, scientifique du projet Voyager, du JPL/NASA. « À l’intérieur de cette bulle, la majeure partie du matériau provient de notre soleil. […] En dehors de la bulle, la majeure partie du matériau provient d’autres étoiles qui ont explosé il y a 5, 10 ou 15 milliards d’années », a-t-il ajouté.

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La sonde voyager 2 de la NASA. Crédits : NASA

L’endroit où le vent solaire ralentit, puis s’arrête est appelé l’héliopause. La NASA pense que l’héliopause est le lieu où la pression du vent solaire se heurte à d’autres champs plasmatiques et magnétiques présents dans l’espace interstellaire.

Selon la NASA, c’est cette frontière que les sondes Voyager 1 et Voyager 2 ont dépassé. Bien entendu, cela reste extrêmes difficile à déterminer de manière précise, car après tout, cela n’a été fait que deux fois et, toujours selon les scientifiques, il existe également des poches de plasma situées dans ces régions qui pourraient tromper les appareils humains.

Mais, pour être certains que la sonde Voyager 2 a bien quitté l’héliosphère, les scientifiques de la NASA se sont appuyés sur les données de cinq instruments différents.

L’un de ces instruments (provenant de l’expérience sur la science plasma), permet de détecter les particules du vent solaire. Les lectures de l’instrument ont commencé à chuter le 5 novembre 2018 : « Nous avons constaté qu’en fait, il n’y avait plus de vent solaire mesurable. Nous avions effectivement quitté la bulle », a déclaré Stone.

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L’instrument d’expérimentation scientifique sur le plasma de la sonde Voyager 2 (à droite) et trois diagrammes de données qui indiquent quand le vaisseau spatial qutte l’héliosphère. On peut voir une baisse importante de l’intensité de l’exposition aux particules héliosphériques. Crédits :NASA/JPL-Caltech/MIT

Un autre élément a pu être constaté grâce aux instruments de Voyager 2, qui mesurent les frappes des rayons cosmiques énergétiques. Le rayonnement cosmique provient d’au-delà du Soleil. Il s’agit du flux de noyaux atomiques et de particules de haute énergie qui circulent dans le milieu interstellaire. Il provient probablement de trous noirs supermassifs en rotation, appelés blazars. À savoir que les particules du vent solaire agissent comme un bouclier magnétique, qui empêche nombre de ces rayons de haute énergie d’atteindre la Terre.

Au début du mois de novembre, lorsque que les lectures de l’instrument de Voyager 2 ont commencé à chuter concernant concernant les particules héliosphériques, le nombre de frappes reçues par des particules de rayons cosmiques, a commencé à augmenter. Pour la NASA, cela signifiait que, en effet, la sonde Voyager 2 était bien dans un environnement interstellaire.

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En haut, le rayonnement cosmique galactique, qui augmente. En bas, les particules héliosphériques, qui diminuent. Crédits : NASA

Cependant, la NASA affirme que la sonde Voyager 2 n’a pas quitté le système solaire et qu’aucune des sondes jumelles ne le fera de si tôt : « La frontière du système solaire est considérée comme étant au-delà du bord extérieur du nuage d’Oort, une collection de petits objets encore sous l’influence de la gravité du Soleil », a déclaré la NASA dans un communiqué de presse.

À l’heure actuelle, personne ne sait vraiment quelle est la taille exacte du nuage d’Oort, mais des estimations suggèrent qu’il commence à environ 1000 distances Terre-Soleil, ou unités astronomiques (UA), et que cette région s’étend jusqu’à environ 100’000 UA, soit bien au-delà de l’orbite des planètes du système solaire et de la ceinture de Kuiper. Selon la NASA, « il faudra environ 300 ans à Voyager 2 pour atteindre le bord intérieur du nuage d’Oort ». Et aller au-delà de cette frontière céleste « pourrait prendre environ 30’000 ans ».

VIDÉO : La sonde Voyager 2 de la NASA entre dans l’espace interstellaire !

Source : NASA

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