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Künstlerische Darstellung der Positionen der Voyager-Sonden im bzw. am Rande des Sonnensystems (Illu.). | Copyright: NASA/JPL-Caltech

Pasadena (USA) - Die bereits 1977 gestartete Raumsonde "Voyager 1" befindet sich derzeit an der Grenze zwischen Sonnensystem und dem interstellaren Raum. Zumindest darüber herrscht bei der US-Raumfahrtbehörde NASA Einigkeit. Uneins sind sich die Wissenschaftler indes darüber, auf welcher Seite dieser Grenze die Sonde bereits angelangt ist und streiten über die Deutungshoheit der aktuellen Voyager-Daten.

Die Kontroverse ins Rollen brachte vor wenigen Tagen die Veröffentlichung eines Artikels im Fachmagazin "Geophysical Research Letters" der American Geophysical Union (AGU) und eine entsprechende Pressemitteilung von Astronomen der New Mexico State University in Las Cruces, die selbst mit Unterstützung und Förderung des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA die Daten von "Voyager 1" auswerten.

Darin erklärte Professor Bill Webber, dass ein plötzlicher Ausrichtungswechsel der von Voyager 1 gemessenen Kosmischen Strahlen belege, dass die Sonde die sogenannte Heliosphäre (eine vom Sonnenwind selbst erzeugte Blase, die das Sonnensystem vor einwirkender interstellare Materie abschirmt) und damit die Grenze unseres Sonnensystems verlassen und in eine "neue Region" des Weltraums eingetreten sei.

Laut den Wissenschaftlern um Webber, hätten die Voyager-Daten schon am 25. August 2012 bei einer Entfernung von rund 18 Milliarden Kilometern zur Sonne eine dramatische Veränderung der Strahlungswerte angezeigt. "Anomale Kosmische Strahlen, die in der äußeren Heliosphäre eingefangen werden, verschwanden plötzlich nahezu vollständig und fielen auf Anteile von weniger als einem Prozent der früheren Werte ab. Zur selben Zeit nahmen die Werte der gemessenen galaktischen Kosmischen Strahlung - also Kosmischer Strahlung von außerhalb des Sonnensystems - dramatisch zu und erreichten teilweise mehr als das Doppelte bisheriger Werte seit dem Start der Sonde." (...) "Dann fielen die Werte der Kosmischen Strahlung von innerhalb der Heliosphäre plötzlich innerhalb von nur zwei Tagen nochmals ab, wahrend die Werte der Strahlung von außerhalb zugleich in jenem Maße anstiegen, wie wir es beim Verlassen der Heliosphäre erwartet haben."

Für die Wissenschaftler deuten alle diese Daten sowie die Spektren von Helium und Deuterium daraufhin, dass Voyager 1, die von der Sonne beeinflusste Region verlassen hat und in das lokale interstellare Medium eingetreten ist." Dennoch schränkte Webber ein, dass die exakte Position der Sonde weiterhin unbekannt sei.

Nur kurze Zeit später ruderte das die Studie unterstützende jedoch die eigentliche Analyse der Voyager-Daten leitende Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA allerdings mit einem deutlichen Dementi zurück und erklärte: "Das 'Voyager-Team' ist sich über Meldungen bewusst, die behaupten, dass die Sonde das Sonnensystem endgültig verlassen habe. Es ist allerdings die übereinstimmende Meinung unseres Wissenschaftsteams, dass 'Voyager 1' das Sonnensystem noch nicht verlassen hat. Erst im Dezember 2012 hatten wir berichtet, dass sich die Sonde derzeit auf der sogenannten "magnetische Autobahn" (magnetic highway) für geladene Partikel befindet, innerhalb derer die magnetischen Feldlinien der Sonne auf jene des interstellaren Raumes treffen (...wir berichteten). Eine Veränderung der Ausrichtung dieses magnetischen Feldes wäre der letzte wichtige Hinweis darauf, dass die Sonde den interstellaren Raum erreicht hätte. Doch dieser Wechsel wurde bislang noch nicht beobachtet", erläutert Edward Stone, Voyager-Projektwissenschaftler vom California Institute of Technology (Caltech).

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Künstlerische Darstellung des Eintritts der Sonde "Voyager 1" in den interstellaren Raum. | Copyright: NASA/JPL-Caltech

Pasadena (USA) - Seit knapp einem Jahr deuten Daten der NASA-Raumsonde "Voyager 1" daraufhin, dass das Raumschiff als erstes menschliches Artefakt das Sonnensystem verlassen hat und sich somit im interstellaren Raum befindet. Jetzt hat die US-Raumfahrtbehörde erstmals offiziell erklärt, das die 36 Jahre alte Voyager-Sonde tatsächlich den Raum zwischen den Sternen bereist.

Wie das Voyager-Team um Ed Stone vom California Institute of Technology und Don Gurnett von der University of Iowa aktuell im Fachjournal "Science" (DOI: 10.1126/science.1241681) bestätigt, befinde sich die Raumsonde derzeit rund 19 Milliarden Kilometer von der Sonne entfernt und schon außerhalb der Heliosphäre.

Neue und unerwartete Daten belegen, dass "Voyager 1" bereits seit einem Jahr durch Plasma (also ionisiertes Gas) reist, das den Raum zwischen den Sternen, den sogenannten interstellaren Raum, füllt. "Voyager befindet sich derzeit in einer Übergangsregion aber schon unmittelbar außerhalb der solaren Blase und 'spürt' somit immer noch einige Auswirkungen unserer Sonne"

"Jetzt, da uns neue Schlüsseldaten vorliegen sind wir zuversichtlich, dass dieser für die Menschheit historische Schritt in den interstellaren Raum vollzogen wurde", so Stone. Das Voyager-Team brauchte Zeit, um die Daten dieser Beobachtungen auszuwerten und genau zu verstehen. "Jetzt aber können wir endlich jene Frage beantworten, die wir uns (seit einem Jahr) alle fragen: 'Sind wir schon da?' Die Antwort ist: 'Ja, wir sind da.'"

Erste Anzeichen dafür, dass die Sonde die Heliopsphäre und damit die äußere Hülle unseres Sonnensystems weit jenseits der äußersten Planetenbahnen erreicht hatte, wurden bereits 2004 identifiziert. Seither hatten zahlreiche unterschiedliche Wissenschaftler in den Daten von Voyager 1 nicht nur fieberhaft nach Hinweisen dafür gesucht, dass die Sonde den interstellaren Raum betreten habe, sondern sich auch gegenseitig immer wieder mit neuen Meldungen über den angeblichen Nachweis dieses Schrittes - oder eben auch dafür, dass diese langersehnte Grenze noch nicht überschritten worden sei, überboten.

Die NASA selbst hatte sich mit einer derartigen Interpretation der Daten bislang noch zurückgehalten, da die Sonde keinen funktionsfähigen Plasma-Sensor zur Analyse der jeweiligen Plasma-Umgebung des Raumschiffs mit sich führt.

Dann versorgte ein kornonaler Masseauswurf der Sonne im März 2012, dessen Sonnenwinde die Sonde jedoch erst 13 Monate später erreichten, die NASA-Wissenschaftler mit den notwendigen Daten: "Im April 2013 begann das Plasma rund um die Sonde herum zu vibrieren wie die Saite einer Violine", berichten die NASA-Wissenschaftler. Anhand dieser Schwingungen konnte dann die Bewegung und Dichte des Plasmas identifiziert werden. "Diese speziellen Schwingungen zeigten uns, dass das Raumschiff von Plasma umgeben war, das 40 mal dichter ist als das, was wir in den äußeren Schichten der Heliosphäre messen konnten. Genau diese Plasma-Dichte haben wir im interstellaren Raum erwartet."

In den Datenarchiven der Sonde stießen die Forscher dann sogar auf schon frühere Hinweise auf diesen Zustand. Jetzt gilt es als offiziell, dass "Voyager 1" schon im August 2012 in den interstellaren Raum gelangte.

Derzeit erwarten die Wissenschaftler, dass die Sonde noch bis mindestens 2020 Daten liefern wird. "Wir können gar nicht abwarten zu sehen, was uns die Voyager-Instrumente als nächstes über das tiefe Weltall berichten werden", zeigt sich auch die Voyager-Projektleiterin Suzanne Dodd von Jet Propulsion Laboratory der NASA (JPL) angesichts der neuen Erkenntnis begeistert.


"Die Voyager ist stolz dorthin vorgedrungen, wo noch nie eine Sonde zuvor gewesen ist", kommentiert der NASA-Wissenschaftsadministrator John Grunsfeld den nun erbrachten Nachweis in Anspielung auf das berühmte Star-Trek-Motto und erklärt, es handele sich somit um eine der größten technologischen Errungenschaften in den Analen der Wissenschaftsgeschichte. Zugleich markiere der Erfolg ein neues Kapitel menschlicher Wissenschaftsträume und Unternehmungen. "Vielleicht werden einige zukünftige Erforscher des Weltraums die Voyager-Sonde einholen und sich daran erinnern, die dieses unerschrockene Raumschiff ihnen einst den Weg geebnet hatte."

Ob die Voyager auch jenen Teil des interstellaren Raums erreichen wird, in dem der Einfluss der Sonne überhaupt nicht mehr zu spüren ist, können die Forscher indes noch nicht vorhersagen. Auch ist unsicher, wann die Schwestersonde "Voyager 2" in den Raum zwischen den Sternen eintreten wird. Allerdings sei diese nicht weit von "Voyager 1" entfernt.

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Quelle: NASA/JPL

Voyagers Reise in die Unendlichkeit:
https://www.youtube.com/watch?v=vyWjDEkfVTM