Sebbene la missione Cassini si sia concentrata intensamente sull'esplorazione scientifica di Saturno e delle sue lune, i dati presi dal veicolo spaziale hanno cambiato significativamente il modo in cui gli astronomi pensano alla forma del nostro Sistema Solare. Mentre il Sole e i pianeti viaggiano attraverso lo spazio, si pensa che la bolla in cui risiedono assomigli ad una cometa, con una lunga coda e un naso smussato. Dati recenti di Cassini combinati con quelli di altri strumenti mostrano che il campo magnetico intertstellare locale modella diversamente l'eliosfera.
Il Sistema Solare risiede in una bolla nel mezzo interstellare - chiamato "eliosfera" - che viene creato dal vento solare. La forma scavata nella polvere interstellare dal vento solare è stata pensata negli ultimi 50 anni per assomigliare a una cometa, con una lunga coda e una forma smussata del naso, causata dal movimento del Sistema Solare attraverso la polvere.
I dati presi dallo strumento Magnetospheric Imaging di Cassini (MIMI) e dall'Interstellar Boundary Explorer (IBEX) mostrano che le forze che causano la forma hanno più di quanto si pensasse in precedenza e che la forma dell'eliosfera assomiglia più da vicino a una bolla.
In precedenza si pensava che la forma dell'eliosfera fosse stata scolpita solo dall'interazione delle particelle del vento solare con il mezzo interstellare, il risultante "trascinamento" che creava una coda sottile. I nuovi dati suggeriscono, tuttavia, che il campo magnetico interstellare scivola in giro l'eliosfera e il guscio esterno, chiamato eliosheath, lasciando intatta la forma sferica dell'eliosfera. Di seguito un'immagine che rappresenta l'aspetto dell'eliosfera prima dei nuovi dati.
I nuovi dati forniscono anche un'indicazione molto più chiara di quanto sia spesso l'eliosfero, tra 40 e 50 unità astronomiche. Ciò significa che i veicoli spaziali Voyager della NASA, Voyager 1 e Voyager 2, che ora viaggiano entrambi attraverso l'eliosangue, attraverseranno lo spazio interstellare prima del 2020. Precedenti stime avevano risalito a quella data nel 2030.
Il MIMI è stato originariamente progettato per misurare la magnetosfera di Saturno e l'ambiente circostante con particelle energetiche cariche. Poiché Cassini è lontano dal Sole, tuttavia, pone anche l'astronave in una posizione unica per misurare gli atomi energetici neutri provenienti dai confini dell'eliosfera. Gli atomi neutri energetici si formano quando un gas freddo e neutro entra in contatto con particelle cariche elettricamente in una nuvola di plasma. Gli ioni caricati positivamente nel plasma non possono reclamare i propri elettroni, quindi rubano quelli degli atomi di gas freddo. Le particelle risultanti vengono quindi caricate in modo neutrale e sono in grado di sfuggire all'attrazione dei campi magnetici e di viaggiare nello spazio.
Gli atomi energetici neutri si formano nei campi magnetici attorno ai pianeti, ma sono anche emessi dall'interazione tra il vento solare e il mezzo interstellare. Tom Krimigis, investigatore principale del Magnetospheric Imaging Instrument (MIMI) presso l'Applied Physics Laboratory della Johns Hopkins University a Laurel, Md e il suo team non erano sicuri che gli strumenti su Cassini sarebbero stati in grado di rilevare originariamente fonti di atomi energetici neutri da lontano fuori come l'eliosfera, ma dopo il loro studio quadriennale di Saturno, hanno esaminato i dati dallo strumento per vedere se alcune particelle si erano allontanate da fonti esterne al pianeta gas. Con loro sorpresa, c'erano abbastanza dati per completare una mappa dell'intensità degli atomi e scoprirono una cintura di particelle calde e ad alta pressione in cui il vento interstellare scorre dalla nostra bolla eliosolare.
I dati di Cassini completano quelli presi da IBEX e dai due veicoli spaziali Voyager. Le informazioni combinate fornite dalle missioni IBEX, Cassini e Voyager hanno permesso agli scienziati di completare il quadro del nostro piccolo angolo di spazio. Per vedere una breve animazione dell'eliosfera come mappata da Cassini, vai qui. I risultati dell'imaging combinato sono stati pubblicati su Science il 13 novembre 2009.
Fonte: JPL