Wo endet unser Sonnensystem? Was nach einer trivialen Frage klingt, ist gar nicht so einfach zu beantworten. Letztlich hängt es davon ab, was man als Beurteilungskriterium zugrunde legt. Wählt man den gravitativen Einflussbereich der Sonne bzw. die an sie gebundenen Himmelskörper, dann reicht unser Sonnensystem wohl bis zu den äußeren Grenzen der Oortschen Wolke, die derzeit theoretisch in einer Entfernung von über 100.000 Astronomischen Einheiten (1,6 Lichtjahren) verortet wird.

Geht man dagegen von der Heliosphäre aus, also jenem Bereich, den unser Zentralgestirn durch den Sonnenwind beeinflusst, dann beginnt der interstellare Raum in einem Abstand von über 100 Astronomischen Einheiten (ca. 15 Milliarden Kilometer). Bisher war es erst einem menschengemachten Objekt gelungen, nachweislich so weit ins All hinaus zu fliegen: 2012 durchquerte Voyager 1 in einer Distanz von 121,7 Astronomischen Einheiten von der Sonne die Heliopause. Zwar könnte auch Pioneer 10 mittlerweile diese Barriere hinter sich gelassen haben, nachdem sich die US-Sonde aber 2003 mit einem letzten identifizierbaren Signal für immer verabschiedet hat, wird man dies wohl nie erfahren.

Kosmische Strahlung in höheren Dosen

Nun ist auch die Schwesternsonde Voyager 2 an der fast entgegengesetzten Seite drauf und dran, die Außengrenze des Sonnensystems zu durchfliegen. Wie Wissenschafter der Nasa berichten, passiert die über 40 Jahre alte Raumsonde derzeit eine Region, in der die Messgeräte einen Anstieg von energiereicher kosmischer Strahlung um etwa fünf Prozent registrieren. "Es besteht kein Zweifel: Wir sehen eine Veränderung in der Umwelt rund um Voyager 2", sagt Ed Stone vom California Institute of Technology. Aus diesen Werten schließen die Astrophysiker, dass die Sonde wohl bald den Einflussbereich der Sonne verlassen wird. Jenseits davon spielen die Teilchenströme von der Sonne keine Rolle mehr, während die kosmische Strahlung, interstellares Gas und ionisiertes Plasma die Herrschaft übernehmen.

Wann genau Voyager 2 das Sonnensystem verlassen wird, lässt sich laut Nasa-Forscher allerdings noch nicht mit Gewissheit sagen. Da die Heliosphäre keine gleichmäßig geformte Kugel bildet, kann man die Ergebnisse der Voyager-1-Mission nicht eins zu eins auf Voyager 2 umlegen. "Wir sind uns bisher nur in einem sicher: Noch sind wir nicht dort", meint Stone. Fest stehe außerdem, dass die Forscher in den nächsten Wochen viel dazulernen werden: Ob es tatsächlich größere Differenzen der Heliopause in unterschiedlichen Bereichen des Sonnensystems gibt, werden die Messungen von Voyager 2 zeigen.

Reise in die Unendlichkeit

Die langlebigsten und am weitesten gereisten Weltraumsonden der Menschheit feierten im vergangenen Jahr ihren 40. Geburtstag: Voyager 2 verließ am 20. August 1977 an Bord einer Titan-IIIE-Centaur-Rakete in Cape Canaveral die Erde, Voyager 1 folgte am 5. September des selben Jahres. Trotz ihrer enormen Entfernungen von derzeit 119 Astronomischen Einheiten (Voyager 2) bzw. 144 Astronomischen Einheiten (Voyager 1) stehen die beiden Veteranen immer noch in Kontakt mit der Nasa-Bodenstation. Beide Sonden haben auf ihrer beispiellosen Mission zahlreiche Rekorde aufgestellt.

Nachdem die zur Verfügung stehenden elektrischen Energiereserven beider Sonden um etwa 1,4 Prozent pro Jahr abnehmen, ist ihre Lebensspanne begrenzt. Selbst bei sparsamstem Betrieb kann der Kontakt zu Voyager 1 und 2 bis höchsten 2030 aufrecht erhalten werden. Aber auch das wird ihre Reise nicht beenden: Sofern kein Unglück geschieht – und dies ist in der Leere des interstellaren Raums sehr unwahrscheinlich –, werden beide Sonden das Zentrum der Milchstraße alle 225 Millionen Jahre einmal umkreisen. (tberg, 9.10.2018)