An der Grenze des Sonnensystems

Meldung vom 13.12.2007 - Drei Jahre nach Voyager 1 erreicht Voyager 2 die Übergangszone zum interstellaren Raum

Fast genau drei Jahrzehnte nach ihrem Aufbruch von der Erde hat die Raumsonde Voyager 2 am 30. August dieses Jahres den Schutz des Sonnensystems verlassen. Wie mehrere Forscherteams auf der Herbsttagung der American Geophysical Union in San Francisco berichteten, belegen die übermittelten Daten, dass die so genannte Heliosphäre – die Blase aus geladenen Teilchen, in die der Sonnenwind das Planetensystem hüllt – nicht rund ist, sondern eingedellt.

Voyager 2 befand sich eine Milliarde Kilometer näher an der Sonne als das Schwesterschiff Voyager 1 im Jahr 2004, als dieses die letzte Grenze des Sonnensystems erreichte. Voyager 1 bewegt sich mit höherer Geschwindigkeit, weil die Sonde nach dem Besuch der Planeten Jupiter und Saturn einen anderen Kurs einschlug als Voyager 2, der noch einen Abstecher zu Uranus und Neptun machte.

Voyager 2 überquerte die Grenze im August 2007 gleich fünf Mal innerhalb weniger Tage – eine Folge davon, dass die Heliosphäre kein statisches Gebilde ist, sondern sich je nach Sonnenaktivität aufblähen und zusammenziehen kann. Die Mehrfach-Überquerungen bescherten den Forschern eine Fülle an Daten. Denn im Gegensatz zu Voyager 1 ist bei Voyager 2 noch ein wichtiges Messgerät intakt, das Geschwindigkeit, Dichte und Temperatur der geladenen Teilchen des Sonnenwindes messen kann.

Beide Raumsonden befinden sich nun in einer Region, in der die Teilchen des Sonnenwindes von entgegenkommenden kosmischen Teilchen stark abgebremst werden. Weil von der Sonne ständig schnell Teilchen nachkommen, entstehen an der Grenze Turbulenzen. Die Folge: Eine sogenannte Schockwelle bildet sich aus, vergleichbar mit der Bugwelle eines Schiffes.

Überraschenderweise registrierte das Plasma-Instrument außerhalb der Schockwelle wesentlich kühlere Temperaturen als erwartet. Die Forscher rätseln noch über diesen Effekt, vermuten aber, dass die Energie durch Stöße auf einzelne, besonders schnelle Teilchen übertragen wird, die das Instrument nicht erfassen kann. "Wir müssen die Daten natürlich noch auswerten, aber Voyager hat uns einmal mehr überrascht", sagte Voyager-Wissenschaftler Eric Christian, vom Nasa-Hauptquartier auf der Tagung.

"Wir haben ein unglaubliches Glück, dass die beiden Sonden nach 30 Jahren immer noch arbeiten", sagt John Belcher vom Massachusetts Institute of Technology, wo das Plasma-Instrument Anfang der 1970er Jahre gebaut wurde. Das Voyager-Team geht davon aus, dass beide Sonden noch bis 2020 Daten liefern werden. In den kommenden zehn Jahren werden sie den Einflussbereich der Sonne komplett verlassen und in den interstellaren Raum vordringen.

wissenschaft.de - Ute Kehse