Kredit gambar: NASA / JPL
Wahana antariksa Saturnus yang terikat NASA, Cassini, telah melakukan pengamatan pertama terhadap penjemputan antarbintang di luar orbit Jupiter. Ion-ion ini telah terlihat di dekat Bumi, tetapi tidak pernah keluar melewati orbit Jupiter. Dengan mengukur partikel-partikel ini, para astronom akan memiliki pemahaman yang lebih baik tentang gas dan debu berdensitas rendah yang ada di antara bintang-bintang.
Lebih dari setahun sebelum pesawat ruang angkasa Cassini tiba di Saturnus, Cassini Plasma Spectrometer (CAPS) telah melakukan pengamatan in situ pertama terhadap ion pickup antarbintang di luar orbit Jupiter. Ini adalah penemuan besar pertama yang menggunakan data yang dikumpulkan oleh CAPS, yang ditakdirkan untuk mencapai Saturnus pada Juli 2004.
Ion pikap adalah partikel netral di tata surya yang terionisasi di dekat Matahari dan bergabung dengan angin matahari, aliran supersonik dari partikel bermuatan yang mengalir keluar dari Matahari. Dengan mengamati ion-ion pikap ini, para peneliti dapat lebih memahami media antarbintang, gas, dan debu berdensitas rendah yang mengisi ruang antar bintang.
Para astronom telah mengamati ion antarbintang seawal tahun 1985 dari jarak 1 unit astronomi (AU, jarak dari Bumi ke Matahari), tetapi belum pernah mereka melihat ion pikap di luar 5 AU - orbit Jupiter. Tim CAPS mengunggah perangkat lunak yang memungkinkan instrumen mengumpulkan dan mengirimkan deteksi ion pickup yang jarang dijumpainya dalam perjalanannya ke Saturnus.
Selama periode pengamatan Oktober 2001 hingga Februari 2003 pada jarak 6,4 hingga 8,2 AU, instrumen tersebut mengumpulkan 2.627 sampel. Analisis mengungkapkan bahwa ada penipisan yang kuat dari ion pikap hidrogen dibandingkan dengan ion pikap helium di wilayah belakang Matahari. Tim menentukan bahwa penipisan yang baru diamati ini, atau "bayangan hidrogen antarbintang," dihasilkan oleh tekanan radiasi dan ionisasi netral. Sebagian besar atom hidrogen tidak dapat menembus ke wilayah bayangan hilir karena mereka harus melewati dekat Matahari di mana mereka memiliki kemungkinan tinggi terionisasi dan tersapu oleh angin matahari.
“Ini adalah partikel yang sangat sulit untuk diukur karena jumlahnya sangat sedikit,” kata Dr. David J. McComas, direktur eksekutif senior Divisi Ilmu Pengetahuan dan Teknik Luar Angkasa SwRI. "Model sebelumnya telah memasukkan sesuatu seperti bayangan hidrogen antarbintang ini, tetapi ini adalah pengukuran langsung pertama untuk itu."
Lembaga Ilmuwan Dr. David T. Young adalah peneliti utama instrumen CAPS, instrumen plasma ruang terbesar dan paling rumit yang diterbangkan hingga saat ini, yang akan mendeteksi dan menganalisis plasma (elektron dan ion) yang ditemukan di seluruh tata surya. Misi keseluruhan dari pesawat ruang angkasa Cassini adalah untuk mencitrakan sistem Saturnus pada panjang gelombang inframerah, ultraviolet dan terlihat dan untuk secara langsung mencicipi debu, lingkungan partikel netral dan bermuatan. Cassini juga membawa probe Huygens, yang dibangun oleh Badan Antariksa Eropa, untuk mempelajari bulan Saturnus, Titan.
"Ini tentu yang pertama dari banyak penemuan baru yang datang oleh pesawat ruang angkasa Cassini, dan Cassini Plasma Spectrometer pada khususnya," kata McComas. "Untuk dapat memberikan kontribusi yang begitu penting bagi fenomena heliosfer dalam perjalanan menuju Saturnus merupakan hal yang luar biasa."
SwRI juga memimpin studi kelayakan untuk program Interstellar Boundary Explorer (IBEX) yang diusulkan, satu dari lima kandidat yang berlomba untuk mengisi dua slot misi NASA. Jika dipilih, program ini akan meluncurkan sepasang kamera atom netral energik untuk secara langsung membayangkan interaksi antara tata surya dan medium antarbintang - wilayah yang harus dilalui oleh netral antarbintang untuk memasuki heliosfer.
Makalah "Bayangan Hidrogen Antarbintang: Pengamatan Ion Penjemput Antarbintang Melampaui Jupiter," sedang dipresentasikan pada tanggal 9 Desember di pertemuan American Geophysical Union (AGU) di San Francisco dan ditulis dalam Journal of Geophysical Research.
Sumber Asli: Siaran Berita SWRI
