 |
|
Una ilustración muestra la posición de las sondas
Voyager 1 y Voyager 2 de la NASA fuera de la heliosfera, una burbuja protectora
creada por el sol que se extiende mucho más allá de la órbita de Plutón. FOTO
DE ILLUSTRATION BY NASA/JPL-CALTECH
|
La nave espacial es la segunda en
aventurarse más allá del límite que nos separa del resto de la galaxia
Una ilustración muestra la posición
de las sondas Voyager 1 y Voyager 2 de la NASA fuera de la heliosfera, una
burbuja protectora creada por el sol que se extiende mucho más allá de la
órbita de Plutón. FOTO DE ILLUSTRATION BY NASA/JPL-CALTECH En la oscuridad del
espacio a miles de millones de kilómetros de su hogar, la Voyager 2 de la NASA
marcó un hito de exploración, convirtiéndose en la segunda nave espacial en
ingresar al espacio interestelar en noviembre del 2018. Ahora, un día antes del
aniversario de esa salida celestial, los científicos han revelado lo que la
Voyager 2 vio al cruzar el umbral y le está dando a los seres humanos una nueva
visión de algunos de los grandes misterios de nuestro sistema solar. Los
hallazgos, detallados en cinco estudios publicados hoy en Nature Astronomy,
marcan la primera vez que una sonda toma muestras directas de los plasmas
(halos con carga eléctrica), que llenan tanto el espacio interestelar como las
afueras del sistema solar. Es otra primicia para la sonda, que se lanzó en 1977
y sobrevoló por primera — y única — vez los planetas gigantes de hielo Urano y
Neptuno.
 |
|
Lanzada en agosto y septiembre de 1977, la nave
espacial gemela Voyager de la NASA ha abierto nuevos mundos para la
exploración, incluidos Júpiter (que se muestra aquí), Saturno, Urano y Neptuno.
FOTOGRAFÍA DE NASA/JPL
|
La carga de Voyager 2 en el espacio
interestelar sigue a la de su hermana Voyager 1, que logró el mismo hito en el
2012. Los datos de las dos naves espaciales tienen muchas características en
común, como la densidad general de las partículas que han encontrado en el
espacio interestelar. Pero curiosamente, la nave gemela también vio algunas
diferencias clave al salir, planteando nuevas preguntas sobre el movimiento de
nuestro Sol a lo largo de la galaxia. "Realmente ha sido un viaje
maravilloso", dijo el científico del proyecto Voyager Ed Stone, físico de
Caltech, en una conferencia de prensa la semana pasada. "Es muy
emocionante que la humanidad sea interestelar", agrega el físico Jamie
Rankin, un investigador postdoctoral en la Universidad de Princeton que no
participó en los estudios. "Hemos sido viajeros interestelares desde que
la Voyager 1 cruzó (El umbral), pero ahora el cruce de la Voyager 2 es aún más
emocionante porque podemos comparar dos lugares muy diferentes del medio
interestelar".
Dentro de la burbuja
Para comprender los últimos
descubrimientos de Voyager 2, es útil saber que el Sol no es una bola de luz
que arde en silencio. Nuestra estrella es un furioso horno nuclear que surca la
galaxia a unos 724.205 kilómetros por hora mientras orbita el centro galáctico.
El Sol está atravesado por campos
magnéticos retorcidos y entrelazados y, por consiguiente, su superficie emite
un flujo constante de partículas cargadas, denominado viento solar. Esta ráfaga
se precipita en todas las direcciones y lleva consigo el campo magnético del
Sol. Finalmente, el viento solar se encuentra con el medio interestelar, los
escombros de antiguas explosiones estelares que se encuentran en los espacios
entre las estrellas. Al igual que el aceite y el agua, el viento solar y el
medio interestelar no se mezclan perfectamente, por lo que el viento solar
forma una burbuja dentro del medio interestelar llamado heliosfera. Según los
datos de Voyager, esta burbuja se extiende a unos 17.700 mil millones de
kilómetros del Sol en su extremo principal, rodeando al Sol, a los ocho
planetas y gran parte de los objetos externos que orbitan nuestra estrella.
Otro dato positivo es que la heliosfera protege todo lo que está dentro,
incluido nuestro ADN frágil, de la mayor parte de la radiación de alta energía
de la galaxia. El límite más externo de la heliosfera, llamada heliopausa,
marca el inicio del espacio interestelar. Comprender este umbral repercute en
lo que sabemos sobre el trayecto del Sol por la galaxia, que a su vez puede
develarnos más información sobre la situación de otras estrellas del cosmos.
"Intentamos comprender la naturaleza de esa frontera, donde estos dos
vientos chocan y se mezclan", dijo Stone durante la rueda de prensa.
"¿Cómo se mezclan y cuánta filtración hay del interior al exterior de la
burbuja y del exterior al interior de la burbuja?" Los científicos
tuvieron su primer vistazo a la heliopausa el 25 de agosto del 2012, cuando la
Voyager 1 ingresó por primera vez al espacio interestelar. Lo que comenzaron a
ver los dejó pensando. Por ejemplo, los investigadores ahora saben que el campo
magnético interestelar es aproximadamente dos o tres veces más fuerte de lo esperado,
lo que significa, a su vez, que las partículas interestelares ejercen hasta
diez veces más presión sobre nuestra heliosfera de lo que se pensaba
anteriormente. "Es nuestra primera plataforma para experimentar realmente
el medio interestelar, por lo que es literalmente un buscador de caminos para
nosotros", dice el heliófísico Patrick Koehn, científico del programa en
la sede de la NASA
Límite permeable
Pero a pesar de
todas las expectativas cumplidas de la Voyager 1, sus revelaciones fueron
incompletas. En 1980, su instrumento que medía la temperatura de los plasmas
dejó de funcionar. Sin embargo, el instrumento de plasma de la Voyager 2
todavía funciona bien, por lo que cuando cruzó la heliopausa el 5 de noviembre
de 2018, los científicos pudieron ver mucho mejor esta frontera. Por primera
vez, los investigadores pudieron ver que a medida que un objeto se acerca a 225
millones de kilómetros de la heliopausa, el plasma que lo rodea se ralentiza,
se calienta y se vuelve más denso. Y en el otro lado del límite, el medio
interestelar tiene al menos 30.000 grados Celsius, que es más caliente de lo
esperado. Además, la Voyager 2 confirmó que la heliopausa es un borde con fugas
y las fugas van en ambos sentidos. Antes de que la Voyager 1 atravesara la
heliopausa, atravesó zarcillos de partículas interestelares que habían
penetrado en la heliopausa como raíces de árboles a través de la roca. Sin
embargo, la Voyager 2 vio un goteo de partículas de baja energía que se
extendieron más de 161 millones de kilómetros más allá de la heliopausa. Surgió
otro misterio cuando la Voyager 1 llegó a 1.300 millones de kilómetros de la
heliopausa, donde ingresó a un área similar a un limbo en la que el viento
solar saliente se ralentizó. Antes de cruzar la heliopausa, la Voyager 2 vio
que el viento solar formaba un tipo de capa completamente diferente que,
curiosamente, tenía casi el mismo ancho que la vista de la Voyager 1. "Eso
es muy, muy raro", dice Koehn. "Realmente nos muestra que necesitamos
más datos".
¿Una secuela interestelar?
Para resolver estos enigmas
necesitaremos una mejor vista de la heliosfera en su conjunto. La Voyager 1
salió cerca del borde principal de la heliosfera, donde colisionó con el medio
interestelar, y la Voyager 2 salió a lo largo de su flanco izquierdo. Carecemos
de datos sobre la estela de la heliosfera, por lo que su forma general sigue
siendo un misterio. La presión del medio interestelar podría mantener la
heliosfera más o menos esférica, pero también es posible que tenga una cola
como un cometa o que tenga forma de croissant.
Aunque actualmente hay otra sonda
encaminada hacia la salida del sistema solar, no podrá enviar datos desde la
heliopausa. La nave New Horizons de la NASA se está alejando del sistema solar
a más de 50.000 kilómetros por hora, y cuando se quede sin energía en la década
del 2030, se quedará inerte a más de 1.600 millones de kilómetros del borde
exterior de la heliosfera. Es por eso que los científicos de Voyager, y otros
expertos, están pidiendo otra sonda interestelar de seguimiento. El objetivo:
una misión multigeneracional de 50 años que explora el sistema solar exterior
en su camino hacia regiones inexploradas más allá del viento solar. "Aquí
hay una burbuja completa, [y] sólo la cruzamos en dos puntos", dijo el
coautor del estudio Stamatios Krimigis, director emérito del Laboratorio de
Física Aplicada de la Universidad Josh Hopkins, en la rueda de prensa.
"Dos ejemplos no son suficientes". Una nueva generación de
científicos está ansiosa por correr con el bastón, incluido Rankin, quien
realizó su Ph.D. en Caltech con los datos interestelares de la Voyager 1 con
Stone como su asesor. "Fue increíble trabajar en estos datos de vanguardia
de naves espaciales que se lanzaron antes de que yo naciera y que todavía están
haciendo una ciencia increíble", dice ella. "Estoy realmente
agradecida por todas las personas que han pasado tanto tiempo en Voyager".
( CIENCIA )
No hay comentarios:
Publicar un comentario