Sie sollten Daten und Bilder über die äußeren Planeten des Sonnensystems zur Erde senden. Diese Aufgabe erfüllten Voyager 2 und ihre Zwillingssonde Voyager 1 mit Bravour. Mehr als vierzig Jahre sind beide Sonden schon im All unterwegs.

Während Voyager 1 bereits 2012 den interstellaren Raum erreicht hatte, brauchte Voyager 2 rund sechs Jahre länger. Am 5. November 2018 verließ die Raumsonde die Heliosphäre, den Bereich der Magnetfelder um die Sonne. Nun befinden sich beide Schwestersonden im interstellaren Raum.

Voyager 2-Messdaten aus dem interstellaren Raum

Im Fachblatt Nature Astronomy präsentieren fünf Forscherteams am 4. November 2019 die Auswertung der Messdaten dieser Voyager 2-Passage vom 5. November 2018. Sie lief wohl etwas anders ab als bei ihrer Schwestersonde Voyager 1, die diese Grenze bereits am 25. August 2012 überquert hatte.

Unsere Sonne bläst ständig elektrisch geladene Teilchen in alle Richtungen ins All. Das ist der Sonnenwind. Im sogenannten interstellaren Medium bildet er eine große Blase, die Heliosphäre. Ihre Form ist unter Astronomen umstritten. Manche Wissenschaftler gehen davon aus, dass die Heliosphäre das Sonnensystem wie eine Kugel umschließt. Nach einer anderen Theorie zieht das Sonnensystem auf seiner Reise durch das Weltall einen Teil der Heliosphäre wie einen Schweif hinter sich her (siehe Abbildung oben).

Als die beiden Voyager-Sonden vor mehr als 40 Jahren starteten, "hatten wir keine Vorstellung, wie groß die Blase ist, die die Sonne in das interstellare Medium eingeschnitten hat", erläuterte Voyager-Chefwissenschaftler Edward Stone vom California Institute of Technology die neuen Datenanalysen.

Eine Art Wand zwischen Heliosphäre und interstellarem Raum

Die Art und Weise, wie die beiden Raumsonden die Grenze der Heliosphäre passiert haben, lässt jetzt aber Rückschlüsse auf eine symmetrische (Halb-)Kugelform der Heliosphäre zu. Außerdem schließen die Forscher aus der Tatsache, dass Voyager 2 die Grenze in nur einem Tag passiert hat, dass es dort einen scharfen Übergang zum lokalen interstellaren Medium geben muss.

"Wir zeigen mit Voyager 2 - und vorher mit Voyager 1 -, dass es dort draußen eine ausgeprägte Grenze gibt." Don Gurnett von der Universität von Iowa

Das wiederum bedeutet, nach Ansicht von Gurnett, dass die alte Vorstellung, die Intensität des Sonnenwinds reduziere sich, je weiter man in den interstellaren Raum vordringt, aufgegeben werden muss. Beim Flug durch die Grenzregion hatte Voyager 2 im Gegensatz zu Voyager 1 eine Art magnetische Wand entdeckt, die Voyager 1 nicht bemerkt hatte. Diese Wand reduziert das Eindringen energiereicher, elektrisch geladener Teilchen aus dem interstellaren Raum in die Heliosphäre.

Voyager untersuchte die äußeren Planeten des Sonnensystems

Ziel der Voyager-Mission war es ursprünglich, die großen Gasplaneten zu erkunden. Voyager 1 besuchte am 5. März 1979 den Planeten Jupiter und am 11. November 1980 den Saturn. Die Raumsonde funkte die ersten detaillierten Bilder von deren Monden zur Erde.

Voyager 2 passierte am 9. Juli 1979 den Planeten Jupiter und am 25. August 1981 den Saturn. Am 24. Januar 1986 flog die Raumsonde an Uranus vorbei und am 25. August 1989 an Neptun, mit nur knapp 5.000 Kilometern Abstand. Bis heute ist sie die einzige Sonde, die jemals dem blauen Gasriesen Neptun nahe kam.

Die Bilder und Daten, die die beiden Sonden zur Erde zurückfunkten, versetzten Forscher schon damals in Begeisterung. Bis heute sind nur wenige Sonden so weit in die Tiefe des Sonnensystems vorgedrungen, zuletzt die Pluto-Mission New Horizons.

Die beiden Voyager könnten die Erde überdauern

Auch die neuen Messdaten der beiden Weltraum-Veteranen auf ihrer Tour durchs äußere Sonnensystem und darüber hinaus zeigen überraschende Ergebnisse. Noch einige Jahre reichen die Plutonium-Generatoren der beiden Sonden für ihren Flug zu den Sternen. Aber selbst wenn diese ausfallen: Wenn ihnen nichts passiert, sausen die Sonden auf ihren eigenen Bahnen noch Milliarden von Jahren weiter durchs All.