Missão SHIELD mapeará o formato e a densidade da heliosfera do Sistema Solar

Assim como a Terra possui um campo magnético que nos protege de partículas altamente carregadas lançadas pelos ventos solares, o Sistema Solar é protegido dos raios cósmicos pelo campo magnético do Sol, que se estende por cerca de 11 bilhões de quilômetros.

Para além desse campo, temos o espaço interestelar, do qual ainda muito pouco sabemos. Por isso, a NASA pretende enviar a missão Spatial Heterodyne Interferometric Emission Line Dynamics Spectrometer (SHIELDS), com o propósito de estudar as partículas interestelares que conseguem atravessar essa barreira conhecida como heliosfera.

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A missão terá a chance de ser lançada a bordo de um foguete suborbital, a partir do White Sands Missile Range (WSMR), no Novo México, em 19 de abril de 2021. O SHIELD é um telescópio acoplado a um pequeno veículo, o qual realizará um voo com alguns minutos de duração no espaço antes de cair de volta para a Terra, e então medirá a luz de um grupo específico de átomos de hidrogênio — que tenham vindo de outras estrelas. Por serem neutros, estes átomos conseguem ultrapassar os limites do campo magnético do Sol quase que imperturbáveis.

O Sistema Solar está envolto por uma imensa nuvem de gás e poeira, remanescente de antigas explosões de supernovas. Chamada de Bolha Local, astrônomos estimam que essa região atinge cerca de 300 anos-luz de extensão dentro do Braço de Órion, um dos braços espirais da Via Láctea — contém centenas de estrelas que compõem a nossa vizinhança estelar. O Sol dispara partículas carregadas a aproximadamente 23 km/s, enquanto partículas interestelares atingem “o nariz” da nossa heliosfera tal como as gotas de chuva atingem um parabrisa.

O SHIELD foi projetado para reconstruir o trajeto percorrido por essas partículas neutras e, assim, determinar de onde elas vieram e por onde passaram durante a viagem interestelar. Poucos minutos após ser lançada, a sonda atingirá uma altitude aproximada de 300 km e então apontará seu telescópio para o “nariz” da heliopausa para observar as partículas neutras de hidrogênio. Ao medir o comprimento da onda de luz desses átomos, a SHIELD será capaz de medir a velocidade deles e então elaborar um mapa com a forma e a densidade variável da matéria presente na região da heliopausa.

Ainda hoje, os astrônomos não sabem muito bem como funciona o campo magnético da nossa própria galáxia — eles acreditam que a região da heliosfera contenha marcas capazes de fornecer informações deste campo. O físico espacial Walt Harris, da Universidade do Arizona, em Tucson, diz que os atuais mapas da heliosfera são inconclusivos. “Conhecemos os contornos gerais dessas nuvens, mas não sabemos o que está acontecendo dentro delas”, acrescenta.

Estudar como a região da heliosfera se comporta hoje, pode nos fornecer pistas sobre o futuro do Sistema Solar. “Estamos apenas tentando entender nosso lugar na galáxia e para onde vamos no futuro”, acrescentou Harris.

Fonte: NASA