Ciencia.-La misión heliofísica al medio interestelar toma forma

MADRID, 27 (EUROPA PRESS)

Aprender cómo se formó nuestra heliosfera local y cómo evoluciona es la esperanza con la que la NASA y sus socios planean la misión Interstellar Probe, dirigida a mil unidades astronómicas del Sol.

"La sonda interestelar irá al espacio interestelar local desconocido, donde la humanidad nunca ha llegado antes", dice Elena Provornikova, líder de heliofísica de la sonda interestelar del Laboratorio de Física Aplicada (APL) de la Universidad Johns Hopkins. "Por primera vez, tomaremos una fotografía de nuestra vasta heliosfera desde el exterior para ver cómo se ve nuestro hogar en el sistema solar".

Provornikova y sus colegas estudian estos días las oportunidades de la ciencia heliofísica para esta misión en la Asamblea General de la Unión Europea de Geociencias (EGU) 2021.

Las naves espaciales Voyager 1 y Voyager 2 lanzadas en los años 70 del pasado siglo ingresaron al espacio interestelar en 2012 y 2018, respectivamente. Estas naves espaciales ya habían viajado 120 veces la distancia de la Tierra al sol para alcanzar el límite de la heliosfera, la burbuja que abarca nuestro sistema solar que se ve afectado por el viento solar. Los Voyager descubrieron el borde de la burbuja, pero dejaron a los científicos con muchas preguntas sobre cómo nuestro Sol interactúa con el medio interestelar local. Los instrumentos de las Voyager gemelas proporcionan datos limitados, lo que deja brechas críticas en nuestra comprensión de esta región.

El equipo liderado por APL, que involucra a unos 500 científicos, ingenieros y entusiastas, tanto formales como informales, de todo el mundo, ha estado estudiando qué tipo de investigaciones debería planificar la misión. "Hay oportunidades científicas realmente excepcionales que abarcan la heliofísica, la ciencia planetaria y la astrofísica", dice Provornikova en un comunicado.

Algunos de los misterios que el equipo espera resolver con la misión incluyen: cómo el plasma del sol interactúa con el gas interestelar para crear nuestra heliosfera; lo que se encuentra más allá de nuestra heliosfera; y cómo se ve nuestra heliosfera.

La misión planea tomar "imágenes" de nuestra heliosfera utilizando átomos neutros energéticos, y tal vez incluso "observar la luz de fondo extragaláctica de los primeros tiempos de la formación de nuestra galaxia, algo que no se puede ver desde la Tierra", dice Provornikova. Los científicos también esperan aprender más sobre cómo nuestro sol interactúa con la galaxia local, lo que podría ofrecer pistas sobre cómo otras estrellas de la galaxia interactúan con sus vecindarios interestelares, dice.

La heliosfera también es importante porque protege nuestro sistema solar de los rayos cósmicos galácticos de alta energía. El sol viaja por nuestra galaxia, atravesando diferentes regiones en el espacio interestelar, dice Provornikova. El sol se encuentra actualmente en lo que se llama la nube interestelar local, pero una investigación reciente sugiere que el sol puede estar moviéndose hacia el borde de la nube, después de lo cual entraría en la siguiente región del espacio interestelar, de la que no sabemos nada. Tal cambio puede hacer que nuestra heliosfera crezca o disminuya o cambie la cantidad de rayos cósmicos galácticos que ingresan y contribuyen al nivel de radiación de fondo en la Tierra, dice ella.

Este es el último año de un "estudio de concepto pragmático" de cuatro años, en el que el equipo ha estado investigando qué se podría lograr con la ciencia con esta misión. Al final del año, el equipo entregará un informe a la NASA que describe la ciencia potencial, ejemplos de cargas útiles de instrumentos y ejemplos de diseños de naves espaciales y trayectorias para la misión. "Nuestro enfoque es diseñar el menú de lo que se puede hacer en una misión espacial de este tipo", dice Provornikova.

La misión podría lanzarse a principios de la década de 2030 y tardaría unos 15 años en alcanzar el límite de la heliosfera, un ritmo que es rápido en comparación con las Voyager, que tardaron 35 años en llegar allí. Se prevé que el diseño actual de la misión dure 50 años o más.