Una sonda espacial logró fotografiar la "cola" de nuestro sistema solar

Por Elizabeth Landau

(CNN) — Gracias al viento solar que sopla del Sol en todas direcciones a más de 1 millón 500,000 kilómetros por hora, el material de los cometas rebota hacia atrás en una formación que se ve como una cola.

Ahora, los científicos saben que nuestro sistema solar tiene una cola propia, con una forma sorprendente.

Los investigadores de la NASA que analizan los datos del Explorador de la Frontera Interestelar (IBEX, por sus siglas en inglés) anunciaron que por primera vez mapearon la cola del sistema solar, llamada la heliocola. Su estudio fue publicado en la revista Astrophysical Journal.

Por cola, los científicos no se refieren a un anexo peludo que cuelga de Plutón, que ya no es clasificado como planeta. En su lugar, la cola es una corriente de plasma de viento solar (partículas cargadas) y un campo magnético, que se desvanece detrás de la heliosfera.

La heliosfera es una burbuja magnética que rodea a nuestro sistema solar, al igual que al viento solar y al campo magnético de nuestro Sol. Esta burbuja no termina en los planetas, se extiende al menos a 12,874 millones de kilómetros más allá de ellos.

Estas nuevas observaciones ayudan a los científicos a entender mejor la estructura que rodea nuestro sistema solar.

“Los científicos siempre supusieron que la heliosfera tenía una cola. La hemos visto alrededor de otras estrellas, sabemos que el Sol se mueve en relación con el gas interestelar”, dijo Eric Christian, científico de misión IBEX en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA. “Pero esto en realidad son los primeros datos reales que tenemos que nos dan la forma de la cola”.

Si pudiéramos observar una sección transversal de la cola del sistema solar, su forma se parecería a un trébol de cuatro hojas. Las “hojas” en los lados están compuestas de partículas de lento movimiento de un viento solar de baja energía, y las hojas en la parte de arriba y abajo son partículas de rápido movimiento de viento solar de alta velocidad.

En el frente, la heliosfera tiene más una forma de bala, pero es asimétrica debido a la influencia de campos magnéticos del espacio interestelar, dijo David McComas, autor principal del artículo e investigador principal para el IBEX en el Instituto de Investigación Suroeste en San Antonio, Texas, Estados Unidos.

Estos campos magnéticos del exterior del sistema solar también afectan la forma de la heliocola.

McComas compara esto con poner cuerdas elásticas tipo bungee alrededor de una pelota de playa y jalarlas. La fuera de los campos magnéticos aprieta la cola para que su sección transversal se aplane como un óvalo. La sección transversal de la cola se tuerce, y se voltea para alinearse con el campo magnético.

La presión del gas interestelar y el campo magnético causa que el viento solar se incline hacia atrás en la cola.

Los investigadores aún no establecen la longitud de la cola de nuestro sistema solar, pero creen que se desvanece al final y se mezcla con el resto del espacio interestelar.

Los astrónomos habían determinado previamente que otras estrellas también tienen colas alrededor de sus burbujas magnéticas, que se llaman astrosferas. Para que una esfera así se forme, debe haber un equilibrio entre una compresión interna de gas interestelar y viento de la estrella que empuja hacia fuera.

La sonda IBEX no toma fotografías con luz. En su lugar, utiliza los llamados átomos neutrales energéticos.

La mayoría de la materia en el universo tiene una carga eléctrica. Pero a veces una partícula cargada, mientras se mueve rápidamente en el espacio, recoge un electrón de gas neutral, lo que resulta en un átomo neutral. Algunos de estos átomos neutrales apuntan a la Tierra y son detectados cuando golpean la nave espacial IBEX.

“Debido a que viajan casi en línea recta, puedes rastrearlos para averiguar de dónde vinieron, y tomar una fotografía con estos átomos en lugar de luz”, dijo Christian. “Eso es lo que el IBEX hace”.

No hay sondas espaciales que actualmente se muevan hacia la cola de nuestro sistema solar, pero las dos naves espaciales Voyager, que se lanzaron en 1977, aún flotan más lejos de la Tierra que cualquier otro objeto hecho por el hombre.

Las misiones Voyager e IBEX son complementarias, dijo McComas. Las sondas Voyager funcionan como una biopsia al sistema solar, mientras que el IBEX es más como una resonancia magnética, al entender su totalidad.

“Aunque tenemos información increíblemente buena y valiosa de esas dos ubicaciones donde tenemos a esas naves espaciales, cómo poner eso en contexto global y entender la interacción realmente tridimensional global del Sol con la parte local de la galaxia realmente es más un trabajo para el IBEX”, dijo McComas.

Según las observaciones más recientes reportadas en la revista Science, la Voyager 1 ha viajado más de 17,702 millones de kilómetros desde el Sol. Eso la acerca a alcanzar la distinción de ser el primer objeto creado por el hombre en alcanzar el espacio interestelar, que está cargado con material de otras estrellas y un campo magnético de otra parte de la Vía Láctea.

Los científicos dicen que la Voyager 1 puede tardarse más meses, e incluso años, en escapar completamente del sistema solar.

La Voyager 2 relativamente está más cerca de casa, a 14,484 millones de kilómetros del Sol.

El IBEX ha iluminado a los científicos en cuanto a lo que la misión Voyager puede encontrar en los confines de nuestro sistema solar y más allá, dijo McComas.

Sin la sonda interestelar, algunos dicen que no podrían entender esto.

Sigue a Elizabeth Landau en Twitter en @lizlandau.