Subscribe Us

ASTRONOMÍA. ¿ Cómo es el borde exterior de nuestro Sistema Solar?

 

Imagen: MARK GARLICK / SCIENCE PHOTO LIBRARY a través de Getty Images


La Tierra es el sexto planeta desde el borde del sistema solar, lo que significa que no estamos demasiado cerca de esta frontera fría e inhóspita. Pero hemos enviado varias naves espaciales a lo largo de los años, así que ¿tenemos alguna idea de cómo es el borde del sistema solar?

La respuesta es sí, pero es un trabajo en progreso. Uno de los últimos desarrollos, un mapa en 3D del borde del sistema solar que tardó 13 años en crearse, reveló algunos secretos más sobre este límite misterioso, llamado heliosfera exterior.

La heliosfera exterior marca la región del espacio donde el viento solar, o la corriente de partículas cargadas emitidas por el sol, es "desviado y arrastrado hacia atrás" por la radiación interestelar que impregna el espacio vacío más allá del sistema solar, dijo Dan Reisenfeld, un investigador de ciencias espaciales en el Laboratorio Nacional de Los Alamos en Nuevo México y jefe del equipo que llevó a cabo la investigación sobre el mapa 3D. En otras palabras, el viento solar y las partículas interestelares se encuentran y forman un límite en los confines del sistema solar.

Los científicos mapearon el borde violento del sistema solar (llamado heliosfera) por primera vez utilizando una técnica similar a la ecolocalización. La heliosfera exterior marca la región del espacio donde el viento solar, o la corriente de partículas cargadas emitidas por el sol, es "desviado y envuelto hacia atrás" por la radiación interestelar.  (Imagen: NASA / JPL-Caltech)

Los terrícolas vislumbraron por primera vez el borde exterior del sistema solar en 2012, cuando la Voyager I, una nave espacial de la NASA que se lanzó en 1977, cruzó al espacio interestelar, según la NASALa Voyager 2 no se quedó atrás, repitiendo la hazaña en 2018. Equipada con discos de oro llenos de canciones de Bach, Louis Armstrong y ballenas jorobadas, además de sus instrumentos científicos, las Voyager 1 y 2 informaron una caída repentina de las partículas solares y un aumento sustancial en radiación galáctica cuando abandonaron el sistema solar, según el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el Instituto de Tecnología de California.

El nuevo mapa 3D revela aún más sobre la heliosfera. La capa interna, donde se encuentran el sol y sus planetas, es aproximadamente esférica y se cree que se extiende aproximadamente 90 unidades astronómicas (AU) en todas las direcciones. (Una AU es la distancia promedio entre la Tierra y el Sol, alrededor de 93 millones de millas o 150 millones de kilómetros). La capa exterior es mucho menos simétrica. En una dirección, aquella en la que el sol en constante movimiento atraviesa el espacio frente a él, encontrando radiación cósmica, la heliosfera exterior se extiende alrededor de 110 AU, pero en la dirección opuesta, es mucho más larga, al menos 350 AU.

Un diagrama de nuestra heliosfera. Por primera vez, los científicos han cartografiado la heliopausa, que es el límite entre la heliosfera (marrón) y el espacio interestelar (azul oscuro).  PLANETARIO NASA / IBEX / ADLER

Esa falta de simetría proviene del movimiento del sol a través de la Vía Láctea, ya que experimenta fricción con la radiación galáctica frente a él y despeja un espacio a su paso. Hay una gran cantidad de plasma [partículas cargadas] en el medio interestelar, y ... la heliosfera interna, que es bastante redonda, es un obstáculo en esta corriente de plasma que fluye a su lado. Tiene el mismo efecto que el agua rodeando una roca en un arroyo, con una ráfaga de agua chocando contra la roca en el frente y una calma protegida detrás de ella.

Las medidas para el mapa 3D se recopilaron utilizando el Interstellar Boundary Explorer (IBEX), que se lanzó en 2008 y es "del tamaño de una llanta de autobús", según la NASA .  IBEX detecta partículas de viento solar que han rebotado desde los bordes del sistema solar, lo que permite a los científicos determinar las distancias involucradas midiendo cuánto tiempo tomó su viaje de ida y vuelta. 

La Vía Láctea y los demás miembros de nuestro Grupo Local de galaxias. (Imagen: Ron Miller / Stocktrek Images a través de Getty Images)

A medida que el sol rodea el borde exterior de la Vía Láctea , el viento solar mantiene a raya la radiación cósmica, formando una burbuja protectora. 

Sin embargo, es posible que los límites no se mantengan así a largo plazo. Una mancha solar es una mancha relativamente oscura que aparece temporalmente en la superficie del sol como resultado de intensas perturbaciones magnéticas en su interior. Desde 1645 hasta 1715, un período conocido por los observadores del sol como el mínimo de Maunder, hubo muy pocas manchas solares y, por lo tanto, es posible que solo haya habido vientos solares débiles.

Las manchas solares desaparecieron durante casi un siglo, y si eso sucede, la forma de la heliosfera también podría haber cambiado significativamente. Vemos variaciones en la actividad solar y, en cualquier momento, podría suceder otro mínimo de Maunder. No es una preocupación increíble estar preocupado de que la efectividad [de la heliosfera] en el blindaje pueda cambiar con el tiempo.

¿Cómo protege la heliosfera la vida en la Tierra? 

Crea un campo de fuerza magnética alrededor de todos los planetas, desviando partículas cargadas que de otra manera entrarían en el Sistema Solar y podrían destruir el ADN.

La representación de este artista muestra la nave espacial Voyager 2 de la NASA mientras estudia los límites exteriores de la heliosfera, una burbuja magnética alrededor del sistema solar creada por el viento solar. Los científicos observaron que la burbuja magnética no es esférica, sino que está presionada hacia adentro en el hemisferio sur. Estos hallazgos ayudan a construir una imagen de cómo el sol interactúa con el medio interestelar circundante. GETTY


¿Qué tan grande es la heliosfera? 

La heliosfera está muy lejos, pero no tan lejos como los múltiples años luz citados incluso para las estrellas más cercanas. Las distancias en el Sistema Solar se miden tradicionalmente en unidades astronómicas (AU), donde una AU es la distancia de la Tierra al Sol. 

Sin embargo, la heliosfera tiene forma de media luna con una "nariz" y una "cola" a su paso a medida que se mueve a través del espacio interestelar. El nuevo mapa muestra que la distancia mínima desde el Sol a la heliopausa es de aproximadamente 120 UA en la dirección que mira hacia el viento interestelar (su nariz).

En la dirección opuesta se extiende al menos hasta 350 AU hasta la punta de su cola, pero tal vez más, simplemente no es posible "ver" más.

La heliosfera es una parte tan importante de nuestro entorno cósmico como cualquier otra cosa, y la forma en que interactúa con el viento solar podría ser clave para comprender la receta de la vida en la Vía Láctea y más allá. Los cazadores de exoplanetas también están interesados ​​en comparar la heliosfera del Sol con la de otras estrellas. 

Para obtener más información sobre la heliosfera, la NASA planea lanzar una nueva misión llamada Interstellar Mapping and Acceleration Probe (IMAP) en 2025. Si todo va según el plan, IMAP revelará más detalles sobre las interacciones entre los vientos solares y la radiación cósmica en el borde del sistema. 

Publicar un comentario

0 Comentarios