La burbuja de viento solar que protege la Tierra ha sido mapeada por primera vez

Werner Heil / NASA

En 2009, usando Explorador de límites interestelares de la NASA, También conocido como IBEX, los astrónomos observaron una extraña estructura en forma de cinta que bailaba entre nuestro sistema solar y el resto del espacio interestelar.

El descubrimiento de la cinta IBEX, que es invisible tanto para los telescopios como para el ojo humano, fue una de las primeras incursiones de los científicos para comprender mejor nuestra heliosfera, un escudo con forma de burbuja formado por vientos solares.

un nuevo estudio publicado en el Astrophysical Journal mapea todo el límite de este escudo, y los datos recopilados pueden usarse para marcar el comienzo de una nueva era de heliofísica exploración.

La mayoría de los instrumentos que detectan partículas en el espacio detectan partículas cargadas, dice daniel reisenfeld , científico principal del Laboratorio Nacional de Los Álamos en Nuevo México y autor principal del estudio. Pero IBEX es único.

Detecta átomos neutros energéticos, o ENA, iones que originalmente salen del sol pero chocan con electrones interestelares, neutralizándolos. Estos átomos se pueden encontrar en todas partes del espacio, y la observación de los flujos de ENA a lo largo del tiempo puede ser una poderosa herramienta de generación de imágenes.

Entonces, ¿qué era exactamente esa cinta misteriosa? Desde entonces, los científicos determinaron que lo que estaban viendo era una franja gigante de ENA que iluminaba el cielo nocturno.

Usando los datos recopilados por IBEX en ENA mientras trazaba solo un ciclo solar de 11 años, el tiempo entre cambios en el campo magnético del sol, los investigadores construyeron un mapa tridimensional de toda la heliosfera, que según Reisenfeld protege a la Tierra y otros planetas de la radiación dañina. .

Nuestra Tierra es bombardeada por rayos cósmicos, rayos cósmicos galácticos todo el tiempo, dice. Estos rayos pueden afectar sutilmente a los aviones que vuelan cerca de los polos, a menudo en viajes entre Europa o Asia y EE. UU.

Los científicos dicen que para estudiar las astrosferas de otros planetas, que es como se llaman las heliosferas cuando rodean a otras estrellas, primero debemos entender la nuestra.

Muchos de los modelos físicos que se están desarrollando en este momento se basan en los descubrimientos de la misión IBEX, dice Nikolái Pogorelov, profesor de ciencia espacial en la Universidad de Alabama en Huntsville. No es solo experimental, dice, y agrega que se usará para [un] propósito real.

Aunque el mapa de Reisenfeld no es un modelo exacto de la heliosfera, es un punto de partida para otras misiones relacionadas con la energía solar. Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA ahora está haciendo planes para un Solar Cruiser, que espera lanzar en el IMAP misión en algún momento de 2025.

Los científicos ya han mapeado la vista desde un nave espacial orbitando alrededor del sol , pero junto con la predicción del clima espacial, uno de los objetivos del crucero será flotar sobre los polos del sol y permitir el mapeo tridimensional durante la próxima década, como lo ha hecho IBEX.

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Los astrónomos pensaron que el cometa Borisov era bastante aburrido. Ellos estaban equivocados. La naturaleza prístina del cometa interestelar es una señal de que quizás nuestro sistema solar no sea tan diferente de otros en la galaxia.

De acuerdo a Roshanak Hakimzadeh, un científico del programa de la división de heliofísica de la NASA, el proyecto podría ayudar a los astrónomos a aprender más sobre la rotación del sol y sobre las eyecciones de masa coronal, o CME, poderosas erupciones de plasma en la superficie del sol.

Mientras que las naves espaciales tradicionales utilizan combinaciones de hidrógeno líquido e hidrógeno gaseoso, el crucero utilizará tecnología de vela solar y, una vez que IMAP lo haya dejado, se impulsará a sí mismo a lo largo de las estrellas utilizando la presión de la radiación solar. Con 1.700 metros cuadrados, será la vela cósmica más grande jamás volada.

Nos dirigimos hacia hacer que la exploración espacial sea más factible y económica, dice Rohan Sood , director del Laboratorio de Astrodinámica e Investigación Espacial de la Universidad de Alabama.

Junto con Marshall, el equipo de Sood se ha centrado en los diseños de trayectoria para el crucero, que está configurado para monitorear el sol cerca del Punto de Lagrange L1 —un lugar entre la Tierra y el sol donde sus fuerzas gravitatorias se anulan entre sí.

Si las futuras misiones relacionadas con la energía solar darán o no a los humanos una mayor comprensión de todo el universo aún está en debate, pero Sood dice que podrían ofrecer pistas importantes sobre cómo continúa evolucionando el sistema solar.

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