Si nous pouvions monter à bord du vaisseau spatial Enterprise-D et que nous pouvions regarder à travers la visière de Giordi LaForge, nous pourrions voir le milieu interstellaire - le «truc» entre les étoiles - comme des nuages vaporeux d'oxygène, d'hydrogène, d'hélium et de néon. Au lieu de cela, puisque nous sommes de retour au 21e siècle, nous avons le vaisseau spatial Interstellar Boundary Explorer (IBEX), qui a maintenant effectué les toutes premières observations directes d'atomes d'hydrogène et d'oxygène neutres dérivant dans notre système solaire depuis la région située en dehors de notre héliosphère. Étonnamment, ce matériau est plus «étranger» que ce que les scientifiques attendaient, car la matière dans le vent galactique ne contient pas le même matériau exact que celui de notre système solaire.
La découverte la plus importante est qu'il y a moins d'oxygène «là-bas». Pour chaque 20 atomes de néon dans le vent galactique, il y a 74 atomes d'oxygène. Dans notre propre système solaire, cependant, pour 20 atomes de néon, il y a 111 atomes d'oxygène. Cela se traduit par plus d'oxygène dans une région donnée du système solaire que dans l'espace interstellaire local.
«Notre système solaire est différent de l'espace juste à l'extérieur de celui-ci et cela suggère deux possibilités», a déclaré David McComas, chercheur principal pour IBEX. «Soit le système solaire a évolué dans une partie distincte de la galaxie, plus riche en oxygène que celle où nous vivons actuellement, soit une grande partie de l'oxygène vital et vital est piégée dans des grains de poussière ou des glaces interstellaires, incapables de se déplacer librement dans l'espace. "
Dans les deux cas, selon les scientifiques, cela affecte les modèles scientifiques de la formation de notre système solaire - et de notre vie. Et plus que simplement aider à déterminer la distribution des éléments dans le milieu interstellaire, ces nouvelles mesures fournissent des indices sur comment et où notre système solaire s'est formé, les forces qui façonnent physiquement notre système solaire, et même l'histoire d'autres étoiles de la Voie lactée .
"Ce matériau extraterrestre extraterrestre est vraiment l'étoffe dont sont faites les étoiles, les planètes et les gens - et il est très important de le mesurer directement", a déclaré McComas lors d'un point de presse mardi.
Si Spock était membre de cette mission, il lèverait probablement un sourcil et dirait: "Fascinant." *
Les nuages interstellaires contiennent les éléments des supernovae explosées, qui sont dispersées dans toute la galaxie. Alors que le vent interstellaire souffle ces particules chargées et neutres à travers la Voie lactée, le vaisseau spatial peut mesurer des échantillons qui pénètrent dans notre système solaire. IBEX scanne le ciel entier une fois par an, et chaque février, ses instruments pointent dans la bonne direction pour intercepter les atomes neutres entrants. IBEX a dénombré ces atomes en 2009 et 2010 et a maintenant capturé le meilleur et le plus complet aperçu du matériau qui se trouve si loin en dehors de notre propre système.
En plus d'échantillonner les «trucs d'étoiles» bruts, les découvertes sont importantes parce que le gaz interstellaire qui nous entoure peut affecter la force de l'héliosphère du Soleil - la zone d'influence du Soleil, et comme une bulle de protection, nous protège des dangereux cosmiques galactiques rayons, dont la majorité entrerait dans le système solaire intérieur sans cette bulle.
IBEX a également découvert que le vent interstellaire est environ 7 000 miles par heure plus lent que prévu. Cela indique que notre système solaire est toujours dans ce que l'on appelle le «nuage interstellaire local». Cependant, les scientifiques ont noté que nous passerons à tout moment dans une région différente d'ici quelques milliers d'années (très courte sur des échelles de temps astronomiques) où les conditions changeront et affecteront la capacité de protection de l'héliosphère. Et personne ne sait si ce changement sera pour le meilleur ou pour le pire.
Alors que notre système solaire voyage autour de la Voie lactée à travers le vaste balayage du temps cosmique, la nature en constante évolution de l'héliosphère a probablement eu des implications sur l'évolution de la vie sur Terre, car des niveaux variables de rayonnement ont stimulé des mutations génétiques et, peut-être, des extinctions massives .
"Tout cela est très excitant, et cela a des implications importantes lorsque le Soleil se déplace dans l'espace et entre et sort des nuages interstellaires, le flux des rayons cosmiques galactiques varie", a déclaré Priscilla Frisch, scientifique principale, Département d'astronomie et d'astrophysique de l'Université. de Chicago, et une partie de la mission IBEX. «Et cela est enregistré dans les enregistrements géo-isotopiques. Un jour, nous pourrons peut-être relier le mouvement du Soleil à travers les nuages interstellaires aux enregistrements géologiques sur Terre et retracer l'histoire géologique de la Terre. "
De plus, bien que les nouvelles découvertes permettent une meilleure compréhension de notre héliosphère, elles aideront également les scientifiques à explorer des structures analogues appelées «astrosphères», entourant d'autres étoiles à travers la galaxie.
"Nous connaissons au moins deux cas d'une autre étoile avec un système planétaire et une astrosphère autour d'elle, et ce sont les vrais analogues de notre propre système solaire", a déclaré Seth Redfield, professeur adjoint, Département d'astronomie, Wesleyan University, à Middletown, Connecticut. , s'exprimant également lors de la conférence de presse. «La découverte d'autres planètes couplée à notre compréhension de l'impact que ces rayons cosmiques galactiques pourraient potentiellement avoir sur les planètes et l'émergence et l'évolution de la vie. Ce sont des connexions que nous n’avons pas explorées à fond, et avec ces nouvelles découvertes d’IBEX, nous arrivons maintenant à un sujet très intéressant à explorer. »
IBEX est un petit vaisseau spatial, à peu près la taille d'une table à cartes, et est l'une des missions à faible coût de la NASA. Il est en orbite terrestre, mais peut observer les bords du système solaire avec des détecteurs qui «regardent» vers l'extérieur et collectent des particules appelées atomes neutres énergétiques. Avec les données d'IBEX, les scientifiques créent la première carte des limites de notre système solaire.
Ces dernières découvertes d'IBEX ont été présentées dans une série d'articles scientifiques parus dans l'Astrophysics Journal le 31 janvier 2012.
«Cet ensemble de documents fournit bon nombre des premières mesures directes du milieu interstellaire qui nous entoure», explique McComas. "Nous essayons de comprendre notre galaxie depuis longtemps, et avec toutes ces observations ensemble, nous faisons un grand pas en avant pour savoir à quoi ressemble la partie locale de la galaxie."
Pour plus d'informations: communiqué de presse de la NASA, images supplémentaires, vidéos via Goddard Media Center, documents: déconnexion du flux magnétique solaire, explorateur des limites interstellaires (IBEX): traçage de l'interaction entre l'héliosphère et le matériau interstellaire environnant avec des atomes neutres énergétiques,
* Merci à Dwayne Brown de la NASA pour la référence Spock.