«Вояджер-1» відкрив новий тип випромінювання плазмових хвиль у міжзоряному середовищі. Це постійне, слабке, вузькосмугове випромінювання спостерігається з 2017 року і, на думку вчених, дозволить відстежувати розподіл електронної щільності міжзоряного середовища вздовж траєкторії апарату. Стаття опублікована в журналі
«Вояджери» запустили в космос 1977 року. Спочатку передбачалося, що кожен з апаратів пропрацює близько п'яти років, досліджуючи зовнішні планети Сонячної системи, проте вони функціонують досі. В даний час «Вояджер-2» знаходиться на відстані 126,9 астрономічних одиниць від Землі, а «Вояджер-1» - на відстані 152,7 астрономічних одиниць, це найбільш віддалений рукотворний об'єкт. Обидва апарати покинули геліосферу і зараз займаються дослідженнями властивостей плазми і електромагнітних полів у міжзоряному просторі.
Відколи «Вояджер-1» перетнув геліопаузу 2012 року, він зміг виміряти щільність плазми в локальному міжзоряному середовищі, неодноразово фіксуючи плазмові коливання (POE, plasma oscillation event), які на частотно-часових спектрах виглядають як вузькі (шириною 0,2-0,4 кілогерця) сплески випромінювання. Тривалість цих подій становить від пари днів до року, вважається, що всі вони викликані нестабільностями пучкової плазми (утвореної при взаємодії електронів і газу) в ударних хвилях поза геліосферою.
Група астрономів на чолі зі Стеллою Кох Окер (Stella Koch Ocker) з Корнельського університету повідомила про реєстрацію нового класу плазмових хвиль у міжзоряному середовищі за допомогою інструменту PWS (Plasma Wave System), встановленого на борту «Вояджера-1», які реєструються з 2017 року, коли апарат знаходився приблизно в 15 астрономічних.
Виявлене випромінювання плазмових хвиль виділяється поруч своїх властивостей: воно досить слабке (відношення сигнал/шум не перевищує 2), вузькосмугове (ширина близько 0,04 кілогерц) і спостерігалося протягом майже трьох років, що відповідає пройденій космічним апаратом відстані близько 10 астрономічних одиниць. Це випромінювання відрізняється від раніше виявлених плазмових коливань і може бути викликано коливаннями щільності плазми, викликаних тепловими або надтепловими електронами (тобто з енергіями, що набагато перевершують теплову) або космічними променями низької енергії від сусідніх зірок. Альтернативним поясненням вузькосмугового сигналу є квазітепловий шум, який регулярно спостерігається міжпланетними станціями у внутрішній частині Сонячної системи і генерується електронами в плазмі.
Сталість цього випромінювання дозволяє вченим продовжувати за ним спостереження, які повинні дати інформацію про механізм його генерації і розподіл електронної щільності середовища вздовж траєкторії апарату. Таким чином, астрономи дізнаються багато нового про турбулентні процеси і великомасштабну структуру локального міжзоряного середовища.
Про те, що відбувається на кордоні геліосфери і міжзоряного простору можна прочитати в матеріалі «Вийти з бульбашки».