Gần nửa thế kỷ sau khi được phóng vào không gian, các tàu vũ trụ Voyager của NASA vẫn tiếp tục mở rộng giới hạn hiểu biết của nhân loại. Một trong những phát hiện nổi bật nhất từ sứ mệnh kéo dài này chính là sự tồn tại của một "bức tường lửa" kỳ lạ ở rìa Hệ Mặt Trời , đây là một khu vực không gian nơi nhiệt độ có thể lên tới 30.000 đến 50.000 độ Kelvin, tương đương 54.000 đến 90.000 độ Fahrenheit.
Khám phá này không chỉ định hình lại khái niệm về rìa Hệ Mặt Trời mà còn hé lộ những bí mật đầu tiên về môi trường liên sao bên ngoài không gian của chúng ta.
Vào năm 1977, NASA đã phóng hai tàu thăm dò là Voyager 1 và Voyager 2 với mục tiêu ban đầu là nghiên cứu các hành tinh khổng lồ trong Hệ Mặt Trời .
Tuy nhiên, sau khi hoàn thành sứ mệnh chính, cả hai tàu đã tiếp tục hành trình vượt ra khỏi vùng ảnh hưởng của Mặt Trời và chính trong chuyến đi ấy, chúng đã ghi nhận một hiện tượng bất thường: khi tiến đến rìa nhật quyển, cả hai tàu đều "va chạm" với một vùng không gian có nhiệt độ cao đến mức đáng kinh ngạc, được các nhà khoa học mô tả như một "bức tường lửa".
Nhật quyển (heliosphere) là một bong bóng khổng lồ do gió Mặt Trời - dòng hạt tích điện phát ra liên tục từ Mặt Trời , tạo ra khi nó lan rộng ra không gian và đối đầu với môi trường liên sao.
Giới hạn bên ngoài của nhật quyển, nơi áp suất từ gió Mặt Trời và gió liên sao đạt trạng thái cân bằng, được gọi là heliopause. Chính tại điểm tiếp giáp này, các tàu Voyager đã phát hiện ra vùng không gian "rực cháy", mặc dù không theo nghĩa thông thường.
Theo NASA, mặc dù được ví như một "bức tường", heliopause không phải là một lớp màng rắn mà chỉ là một ranh giới mang tính tương đối, nơi các điều kiện vật lý thay đổi đột ngột. " Mặt Trời phát ra luồng hạt tích điện liên tục gọi là gió Mặt Trời , cuối cùng di chuyển qua tất cả các hành tinh đến khoảng cách gấp ba lần khoảng cách đến sao Diêm Vương trước khi bị cản trở bởi môi trường liên sao", NASA giải thích. "Sự cân bằng giữa hai luồng gió này tạo ra vùng biên gọi là nhật quyển, và cú sốc tại điểm chạm giống như cú sốc nước khi một con tàu rẽ sóng trên đại dương".
Vào ngày 25 tháng 8 năm 2012, Voyager 1 trở thành tàu vũ trụ đầu tiên vượt qua heliopause, mở ra kỷ nguyên mới trong việc nghiên cứu không gian giữa các vì sao.
Sáu năm sau đó, Voyager 2 cũng theo sau, xác nhận lại phát hiện từ người anh em song sinh của mình. Mỗi tàu đi qua vùng ranh giới ở khoảng cách khác nhau so với Mặt Trời , điều này càng củng cố giả thuyết rằng kích thước của nhật quyển có thể "co giãn" theo chu kỳ hoạt động của Mặt Trời, tương tự như lá phổi khi hít thở.
Vùng "bức tường lửa" mà Voyager đi qua được xác định là nơi có nhiệt độ từ 30.000 đến 50.000 Kelvin, một con số đủ để nung chảy hầu hết mọi vật chất trên Trái Đất. Tuy nhiên, các tàu Voyager vẫn an toàn băng qua khu vực này bởi không gian nơi đó cực kỳ loãng. Mặc dù các hạt ở vùng này mang năng lượng rất cao, mật độ hạt lại quá thấp để truyền đủ nhiệt gây hư hỏng thiết bị.
Sau khi vượt qua ranh giới, cả hai tàu vẫn đều đặn gửi về Trái Đất những dữ liệu quý giá. Một trong những phát hiện đáng kinh ngạc nhất là sự tương đồng giữa từ trường bên ngoài nhật quyển và từ trường bên trong nó.
Theo NASA, thiết bị đo từ trường của Voyager 2 đã xác nhận một điều mà Voyager 1 trước đó chỉ ghi nhận được một lần duy nhất: hai khu vực nằm hai bên ranh giới heliopause lại có từ trường gần như song song.
Trước đây, các nhà khoa học từng nghĩ rằng từ trường bên trong và bên ngoài Hệ Mặt Trời sẽ có hướng khác biệt do nguồn gốc khác nhau, một từ Mặt Trời , một từ không gian liên sao. Nhưng dữ liệu từ Voyager 2 đã khẳng định rằng đây không phải là sự trùng hợp, mà là đặc trưng có thể mở ra một hiểu biết mới về cấu trúc từ trường trong không gian vũ trụ rộng lớn.
Điều đặc biệt là cả hai tàu Voyager đều tiếp tục hoạt động dù đã vượt xa Hệ Mặt Trời hàng chục tỷ kilomet, với Voyager 1 hiện là vật thể nhân tạo xa nhất mà con người từng phóng đi.
Chúng trở thành những "người lữ hành" đơn độc trong vùng không gian tối đen và yên tĩnh, nơi ánh sáng Mặt Trời chỉ còn là một chấm sáng nhỏ bé. Nhưng cũng chính từ nơi xa xôi ấy, chúng mang về cho nhân loại cái nhìn đầu tiên và đầy choáng ngợp về không gian nằm ngoài mái nhà Hệ Mặt Trời quen thuộc.
Những dữ liệu mà Voyager thu thập được không chỉ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về ranh giới của Hệ Mặt Trời , mà còn đặt nền móng cho việc khám phá môi trường giữa các vì sao – nơi con người có thể một ngày nào đó sẽ hướng tới.
Trong lúc chờ đợi những thế hệ tàu vũ trụ mới, Voyager vẫn không ngừng kể cho chúng ta nghe câu chuyện về bức tường rực cháy nơi tận cùng của hệ sao nhà mình, nơi Hệ Mặt Trời kết thúc và không gian vũ trụ thật sự bắt đầu.
Lấy link