Resim kredisi: NASA / JHUAPL / SwRI
Yeni Ufuklar uzay aracındaki Güneş Pili Etrafında Pluto (SWAP) cihazı, Güneş'ten akan yüklü parçacıkların yüksek hızlı akışı olan Güneş rüzgarı ile Plüton ve Charon'un etkileşimlerini ölçmek için tasarlanmıştır. Bu etkileşimleri anlamak, araştırmacıların bu bedenleri ve güneş sisteminin bu bölümünü etkileyen astrofizik süreçler hakkındaki bilgilerini artıracaktır.
Uzay bilimleri topluluğu, gezegenler, kuyruklu yıldızlar ve diğer cisimlerle güneş rüzgarı etkileşimlerinin uçlarını (sınırlayıcı durumlar olarak adlandırılır) anlıyor, ancak kimse Pluto'da ne tür bir etkileşimin olduğunu bilmiyor. Borrelly Kuyruklu Yıldızı, güneş rüzgarıyla güçlü bir etkileşimi temsil ederken, Venüs zayıf bir etkileşimi temsil eder.
Southwest Araştırma Enstitüsü üst düzey yöneticisi SWAP Baş Araştırmacısı Dr. David J. McComas, “Pluto'daki güneş rüzgâr etkileşimlerinin güçlü ve zayıf uçlar arasında bir yerde olmasını bekliyoruz,” diyor. (SwRI?).
Pluto'da ölçüm yaptıktan sonra araştırmacılar, sistem hakkındaki temel parametreleri tanımlamak için SWAP verilerini kullanmayı planlıyorlar. Örneğin, araştırmacılar böyle bir malzemenin Plüton'dan nasıl çıktığını öğrendikten sonra, Plüton'un uzaydan kaçan atmosfer miktarını tahmin edebilirler. Bu, atmosferin kendisinin yapısı ve kaderine dair içgörüler ortaya çıkaracaktır.
SWAP, Charon ve en az bir Kuiper kuşağı objesinde benzer ölçümler yapmaya devam edecekti; ancak, ekip bu etkileşimlerin çok daha zayıf olmasını bekler çünkü bu nesnelerin ortamlarının daha az kapsamlı olması ve çok fazla malzeme yayması beklenmemektedir.
Birçok Plüton gizeminden bir diğeri, güneş rüzgârının etkileşimlerinin gezegen etrafında gerçekleşeceği yerdir, bu nedenle bilim planları SWAP'ı Pluto'ya yaklaşıp geçerken sürekli ölçümler yapmasını ister.
“Pluto'da görüntü veya ölçüm yapmak için bazı enstrümanların ne zaman ve nerede kullanılacağını biliyoruz,” diyor McComas. “Güneş rüzgâr etkileşimleri oldukça zorlu bir iştir çünkü Pluto çevresindeki bu görünmez şeyi belirsiz bir mesafede ölçmeye çalışıyoruz.”
“SWAP'ın gerçekleştirmesini beklediğimiz bilimin aslında Pluto-Charon'a gitmeden ve çevresini doğrudan örneklemeden başarılması imkansız. Bu yetenek NASA'nın öncülük ettiği ve bugüne kadar sadece Amerika Birleşik Devletleri'nin yapabileceği bir şey ”diyor New Horizons'un baş araştırmacısı ve SwRI'da genel müdür Dr. Alan Stern.
Pluto'nun güneşten inanılmaz mesafeleri, SWAP ekibinin güneş rüzgârını ölçmek için şimdiye kadar kullanılan en büyük diyafram aletini oluşturmasını gerektiriyordu. Güneş rüzgarı çok yoğun olsa bile SWAP'ın ölçüm yapmasına izin verir. Cihaz ayrıca, güneş rüzgârının son derece ince, doğru enerji ölçümlerini sağlamak için bir geciktirme potansiyel analizörünü (RPA) bir elektrostatik analizörle (ESA) birleştirir.
SWAP enstrüman yöneticisi ve bir SWRI baş bilimcisi olan Scott Weidner, “Plüton ve güneş rüzgarı arasındaki etkileşimin çok küçük olması durumunda, RPA ve ESA kombinasyonu güneş rüzgarı hızındaki küçük değişiklikleri ölçmemize izin verecektir” diyor.
Yeni Ufuklar'daki çeşitli enstrümanlar tasarlandı ve bağımsız olarak inşa ediliyor, ancak Pluto, Charon ve Kuiper kuşağı komşuları hakkında önemli yeni anlayışlar ortaya çıkarmak için birlikte çalışmaları bekleniyor. SWAP, güneş rüzgârının neden olduğu gibi düşük enerji etkileşimlerini ölçer. Tamamlayıcısı olan Pluto Enerjik Parçacık Spektrometresi Bilim Araştırması veya PEPSSI, pikap iyonları gibi daha yüksek enerji parçacıklarına bakacaktır. SWAP’ın enerji aralığının üst kısmı bazı pikap iyonlarını ölçebilir ve PEPSSI en yüksek enerji etkileşimlerini görmek için SWAP'ın ayrıldığı yeri alır.
Güneş ve güneş rüzgarı tüm güneş sistemini etkiler ve Pluto'ya planlanan dokuz yıllık yolculuğu boyunca SWAP için ilginç bilim fırsatları yaratmalıdır. SWAP her yıl bir aydan fazla çalışacak ve yıldızlararası boşluktan kaynaklanan ve güneşe yaklaştıklarında iyonlaşan heliospherik toplama iyonlarını örnekleyecektir. Diğer toplama iyonları güneş sisteminin içindeki malzemeden gelir. Araştırmacılar, Kuiper kuşağı nesneleri arasındaki çarpışmaların bile güneşe doğru sürüklenen, buharlaşan ve iyonlaşan küçük tanelerle sonuçlandığını göstermiştir. Cassini uzay aracı, bu Temmuz Satürn'e ulaştığında, araştırmacıların
bu “dış kaynak” toplama iyonlarını 10 astronomik birime (AU, Dünya'dan güneşe olan mesafe), dış kaynaktan toplama iyonlarının başladığına inanılan bölgeye.
“Yeni Ufuklar Plüton'a ulaşmadan önce 30 AU'ya gideceğiz. Bir Kuiper kuşağı nesnesini hedeflerken, güneş enerjisinde heliospherik pikap iyonlarının etkisinin gittikçe arttığı 30 ila 50 AU arasında olabiliriz ”diyor McComas. “Plüton'a giderken, Plüton'un kendisine ulaşmak için heyecan verici bir ısınma olan dış kaynak teorisini doğrulayabilir veya çürütebiliriz.”
Orijinal Kaynak: SWRI Haber Bülteni
