Cizí materiál ve Sluneční soustavě

Vědci oznámili tento objev na tiskové konferenci 31. 1. 2012. Je založen na datech z družice IBEX (Interstellar Boundary Explorer), kterou vypustila NASA v roce 2008. Družice je schopna detekovat částice přilétající do Sluneční soustavy z mezihvězdného prostoru.

„Zaregistrovali jsme cizí materiál, který se dostal do Sluneční soustavy z jiných částí naší Galaxie. Podle jeho chemických vlastností není úplně stejný jako ten, který nacházíme doma,“ říká David McComas, hlavní vědecký pracovník pro družici IBEX na Southwest Research Institute, San Antonio, Texas.

Naše Sluneční soustava je obklopena heliosférou – jakousi magnetickou bublinou, která nás odděluje od zbývající části naší Galaxie. Vně heliosféry leží království hvězd neboli „mezihvězdný prostor“, uvnitř se nachází Slunce, planety a další tělesa Sluneční soustavy. Slunce rozfoukává tuto rozsáhlou magnetickou bublinu prostřednictvím slunečního větru a vlastního magnetického pole. To je dobrá věc: heliosféra nás pomáhá chránit před kosmickým zářením, které by chtělo proniknout do Sluneční soustavy.

Družice IBEX obíhá kolem Země, přičemž rotuje kolem své osy a postupně „prohlíží“ celou oblohu. Zvláštností družice IBEX je schopnost detekovat neutrální atomy, které proklouznou ze vzdáleného vesmíru skrz magnetickou ochranu heliosféry. Bez toho, aniž by opustila Sluneční soustavu, je družice IBEX schopna studovat vzorky materiálu z galaktického prostředí.
První dva roky „počítání“ těchto cizích atomů vedlo k některým zajímavým výsledkům.

„Přímo jsme měřili čtyři různé druhy atomů z mezihvězdného prostoru a jejich složení nebylo zrovna srovnatelné s tím, co pozorujeme ve Sluneční soustavě,“ říká Eric Christian, vědecký pracovník mise IBEX na Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland.

Mezi těmito čtyřmi druhy atomů byl detekován vodík (H), hélium (He), kyslík (O) a neon (Ne). A právě poslední z nich – neon – slouží jako mimořádně vhodný srovnávací atom. „Neon je vzácný inertní plyn, který nereaguje s žádným jiným prvkem. Je relativně hojný, takže můžeme počítat s jeho známými statistickými údaji,“ vysvětluje David McComas.

Při využití dat z družice IBEX porovnával vědecký tým poměr atomů neonu a kyslíku uvnitř heliosféry a mimo ni. V sérii šesti vědeckých článků v časopise Astrophysical Journal informují o tom, že na každých 20 atomů neonu v galaktickém větru připadá 74 atomů kyslíku. V naší Sluneční soustavě je tomu jinak: na každých 20 atomů neonu připadá 111 atomů kyslíku. To vysvětluje větší zastoupení kyslíku v libovolně vybrané části Sluneční soustavy než v místním mezihvězdném prostoru.

Odkud tedy pochází dodatečný kyslík?

„Existují přinejmenším dvě možná vysvětlení,“ říká David McComas. „Buď se Sluneční soustava vyvíjela odděleně, v oblasti Galaxie bohatší na kyslík než kde v současné době pobýváme. Druhou možností je, že velmi mnoho rozhodujícího životodárného kyslíku je uvězněno v ledu a zrníčkách prachu, nacházejících se v mezihvězdném prostoru, který není schopen se volně pohybovat interstelárním prostorem, a tak jej družice IBEX nemohla pozorovat.“

Jedna i druhá varianta ovlivňuje současné vědecké modely, které vysvětlují, jak naše Sluneční soustava – a život v ní – vznikala. „To je skutečná záhada,“ dodává David McComas.

Zatímco družice IBEX sbírá vzorky cizích atomů z oběžné dráhy kolem Země, americké sondy Voyager putují k hranici heliosféry již téměř 40 roků – a mohly by brzy samy narazit na její vnější okraj. Vědci předpokládají, že Voyager 1 opustí Sluneční soustavu během příštích několika roků. Nové informace z družice IBEX napovídají, že Voyagery se skutečně blíží k nové hranici.

Zdroj: http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2012/10feb_alienmatter/

autor: František Martinek