В 2012 и 2018 году «Вояджер-1» и «Вояджер-2» стали первыми в истории действующими космическими аппаратами, вышедшими за пределы гелиосферы в межзвездное пространство. На их борту все еще имеется несколько работающих научных инструментов, предоставляющих уникальную возможность производить измерения характеристик окружающей среды. Через некоторое время после того, как «Вояджер-1» вышел в межзвездное пространство, ученые обратили внимание на интересный феномен. Согласно данным аппарата, плотность окружающей плазмы стала увеличиваться.
Хоть во время разговоров о космической среде мы обычно подразумеваем вакуум, это не совсем так. В ней все еще встречается некоторое количество частиц. Так, средняя плотность солнечного ветра составляет от 3 до 10 электронов и протонов на кубический сантиметр — но по мере удаления от Солнца она снижается. Межзвездное пространство также не является абсолютно пустым. Согласно подсчетам, средняя концентрация электронов в межзвездной среде Млечного пути составляет около 0.037 частиц/см3.
Когда «Вояджер-1» покинул гелиосферу, измеренная аппаратом плотность плазмы составляла 0.055 электронов/cм3. Спустя 6 лет этот показатель вырос до 0.13 электронов/см3. Можно было бы предположить, что имеет место ошибка измерений или некая локальная аномалия. Однако «Вояджер-2» подтвердил показания своего «собрата». Когдазонд только покинул гелиосферу, плотность плазмы составляла 0.039 электронов/cм3. Менее чем через год показатель увеличился до 0.12 электронов/см3. К этому стоит добавить, что траектории «Вояджера-1» и «Вояджера-2» давно разошлись, и они исследуют совершенно разные области межзвездного пространства.
Ученые уже выдвинули несколько теорий, объясняющих этот феномен. По одной из версий, по мере удаления от гелиосферы линии межзвездного магнитного поля усиливаются, что создает ионную неусточивость, приводящую к «выкачиванию» плазмы из соседних регионов. По другой версии, замедляющееся у границы с гелиосферой вещество межзвездной среды образует что-то вроде «пробки», через которую в данный момент и движется пара «Вояджеров».
