Los científicos esperan que la sonda interestelar propuesta nos enseñe más sobre nuestro hogar en la galaxia, así como sobre cómo otras estrellas de la galaxia interactúan con su entorno interestelar. Crédito: Johns Hopkins APL
Cuando las naves espaciales Voyager 1 y Voyager 2 de cuarenta años ingresaron al espacio interestelar en 2012 y 2018, respectivamente, los científicos celebraron. Estas valientes naves espaciales ya han viajado 120 veces la distancia de la Tierra al Sol para llegar al borde de la heliosfera, la burbuja que rodea nuestro sistema solar, afectada 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 gemelos Voyager proporcionan datos limitados, lo que deja brechas críticas en nuestra comprensión de la región.
La NASA y sus socios ahora planean que la próxima nave espacial, ahora llamada sonda interestelar, viajará mucho más profundamente en el espacio interestelar, 1,000 unidades astronómicas (AU) del sol, con la esperanza de aprender más sobre cómo se formó nuestra heliosfera y cómo evoluciona. .
“La sonda interestelar impactará en un espacio interestelar local desconocido que la humanidad nunca ha alcanzado antes”, dice Elena Provornikova, directora de heliofísica interestelar en el Laboratorio de Física Aplicada John Hopkins (APL) en Maryland. “Por primera vez, tomaremos una fotografía de nuestra vasta heliosfera desde el exterior para ver cómo se ve nuestra casa en el sistema solar”.
Provornikova y sus colegas discutirán las posibilidades de aprender heliofísica para la misión en la Asamblea General de la Unión Europea de Geociencias (EGU) 2021.
Un equipo liderado por APL, compuesto por unos 500 científicos, ingenieros y entusiastas, tanto formales como informales, de todo el mundo, está examinando qué tipo de investigación debería planificar una misión. “Hay oportunidades científicas verdaderamente únicas que incluyen heliofísica, planetología y astrofísica”, dice Provornikova.
Los científicos planean que la sonda interestelar alcance 1,000 AU – 1 AU es la distancia del Sol a la Tierra – al medio interestelar. Esto es aproximadamente 10 veces más que la sonda Voyager. Crédito: Johns Hopkins APL
Algunos de los misterios que el equipo espera resolver como parte de la misión incluyen: cómo el plasma solar interactúa con el gas interestelar para formar nuestra heliosfera; lo que se encuentra más allá de nuestra heliosfera; y cómo se ve nuestra heliosfera. La misión planea tomar “fotografías” de nuestra heliosfera con átomos neutros energéticos, y quizás incluso “observar la luz de fondo extragaláctica de los primeros días 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 proporcionar pistas sobre cómo otras estrellas de la galaxia interactúan con su entorno interestelar.
La heliosfera también es importante porque protege nuestro sistema solar de los rayos cósmicos galácticos de alta energía. El sol orbita nuestra galaxia, pasando por diferentes regiones del espacio interestelar, dice Provornikova. El sol se encuentra actualmente en lo que se conoce como la nube interestelar local, pero una investigación reciente sugiere que puede estar moviéndose hacia el borde de la nube y entrará en otra región del espacio interestelar, de la que no sabemos nada. Tal cambio podría hacer que nuestra heliosfera se agrande o reduzca o altere la cantidad de rayos cósmicos galácticos que ingresan y contribuyen al nivel de radiación de fondo en la Tierra, dice.
Este es el último año de cuatro años de ‘estudios de conceptos pragmáticos’ durante los cuales el equipo exploró qué logros científicos podrían lograrse a través de esta misión. Al final del año, el equipo presentará a la NASA un informe que muestra ciencia potencial, muestras de cargas útiles de instrumentos y modelos de diseños de trayectorias de misiones y naves espaciales. “Nuestro enfoque es presentar un menú de lo que se puede hacer en una misión espacial de este tipo”, dice Provornikova.
La misión podría despegar a principios de la década de 1930 y tardaría unos 15 años en alcanzar la frontera heliosférica, un ritmo que es rápido en comparación con las máquinas Voyager, que tardaron 35 años en llegar allí. Se espera que el plan de misión actual se ejecute durante al menos 50 años.
Provornikova presentará la información más reciente sobre el plan de heliofísica de las sondas interestelares el lunes 26 de abril a las 14:00 CET.
Proporcionado por la Unión Europea de Geociencias