25.04.17.-
Nuevo datos de la misión Cassini, junto con mediciones de las dos naves
espaciales Voyager e IBEX de la NASA sugieren que nuestro Sol y los
planetas están rodeados por un gigante sistema de campo magnético desde
el Sol, con forma casi esférica, lo que pone en duda la opinión
alternativa de que los campos magnéticos solares se arrastran detrás del
Sol en forma de una larga cola de cometa.
El Sol libera un flujo constante de
material solar magnético - llamado viento solar - que llena el sistema
solar interior, y que se extiende más allá de la órbita de Neptuno. Este
viento solar crea una burbuja, de unos 37 millones de kilómetros de
ancho, llamada heliosfera. Todo nuestro sistema solar, incluyendo la
heliosfera, se mueve a través del espacio interestelar. La imagen
predominante de la heliosfera era una estructura con forma de cometa,
con una cabeza redondeada y una cola extendida.
Pero los nuevos datos
que cubren todo un ciclo de 11 años de actividad solar muestran que tal
vez no sea así: la heliosfera puede ser redondeada en ambos extremos,
haciendo que su forma sea casi esférica.
"En lugar de una prolongada cola
parecida a un cometa, esta burbuja irregular de la heliosfera se debe al
fuerte campo magnético interestelar - mucho más fuerte de lo que se
esperaba en el pasado - combinada con el hecho de que la relación entre
la presión de partículas y la presión magnética dentro de la heliosfera
es alta," dijo Kostas Dialynas, científico espacial en la Academia de
Atenas en Grecia y autor principal del estudio.
Un instrumento de Cassini, que ha estado
explorando el sistema de Saturno durante más de una década, ha dado a
los científicos nuevas pistas cruciales sobre la forma del final de la
heliosfera, a menudo llamada heliocola. Cuando las partículas cargadas
del sistema solar interno alcanzan el límite de la heliosfera, a veces
se someten a una serie de intercambios de carga con átomos de gas neutro
del medio interestelar, cayendo y recuperando electrones a medida que
viajan a través de esta vasta región límite. Algunas de estas partículas
se tornan hacia atrás, hacia el sistema solar interno, como átomos
neutros de movimiento rápido, que pueden ser medidos por Cassini.
“El instrumento Cassini fue diseñado a
imagen de los iones que se encuentran atrapados en la magnetosfera de
Saturno,” dijo Tom Krimigis, director de los instrumento de las misiones
Voyager y Cassini de la NASA con sede en el Laboratorio de Física
Aplicada de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Maryland, y uno de
los autores del estudio. “Nunca pensamos que íbamos a ver lo que estamos
viendo y ser capaces de imaginar los límites de la heliosfera”.
Debido a que estas partículas se mueven a
una pequeña fracción de la velocidad de la luz, sus viajes desde el Sol
hasta el borde de la heliosfera y vuelta tardan años. Así que cuando el
número de partículas que vienen del Sol cambia - normalmente como
resultado de su ciclo de actividad de 11 año s- tardan años antes de que
esto se refleje en la cantidad de átomos neutros que vuelven al sistema
solar.
Las nuevas medidas de Cassini de estos átomos neutrales
revelaron algo inesperado: las partículas provenientes de la cola de la
heliosfera reflejan los cambios en el ciclo solar casi exactamente tan
rápido como los que vienen del extremo de la heliosfera.
“Si la cola de la heliosfera se
extendiese como un cometa, es de esperar que los patrones del ciclo
solar se mostrarían mucho más tarde en los átomos neutros medidos”, dijo
Krimigis.
Pero debido a que los patrones de la
actividad solar se muestran tan rápidamente en las partículas de la cola
como en las de la nariz, eso implica que la cola está a la misma
distancia de nosotros que la nariz. Esto significa que la cola larga,
similar a un cometa, que los científicos imaginaron, puede no existir en
absoluto, en su lugar la heliosfera puede ser casi redonda y simétrica.
Una heliosfera redondeada podría
provenir de una combinación de factores. Los datos de la Voyager 1
muestran que el campo magnético interestelar más allá de la heliosfera
es más fuerte de lo que se pensaba anteriormente, lo que significa que
podría interactuar con el viento solar en los bordes de la heliosfera y
compactar la cola de la heliosfera.
La estructura de la heliosfera juega un
papel importante en cómo las partículas del espacio interestelar -
llamadas rayos cósmicos - alcanzan el sistema solar interno, donde están
la Tierra y los otros planetas.
“Estos datos de las naves Voyager 1 y 2, Cassini y IBEX ofrecen a la comunidad científica un golpe de suerte para el estudio de los confines del viento solar”, dijo Arik Posner, científico del programa Voyager e IBEX de la NASA en Washington, DC. “A medida que continuamos recopilando datos de los bordes de la heliosfera, estos datos nos ayudarán a comprender mejor el límite interestelar que ayuda a proteger el ambiente terrestre de los dañinos rayos cósmicos."
“Estos datos de las naves Voyager 1 y 2, Cassini y IBEX ofrecen a la comunidad científica un golpe de suerte para el estudio de los confines del viento solar”, dijo Arik Posner, científico del programa Voyager e IBEX de la NASA en Washington, DC. “A medida que continuamos recopilando datos de los bordes de la heliosfera, estos datos nos ayudarán a comprender mejor el límite interestelar que ayuda a proteger el ambiente terrestre de los dañinos rayos cósmicos."

Los nuevos datos de las misiones Cassini, Voyager e IBEX de la NASA muestran que la heliosfera - la burbuja de influencia magnética del Sol que rodea el sistema solar interior - puede ser mucho más compacta y redondeada de lo que se pensaba. Image Credit: Dialynas, et al. (izquierda.); NASA (derecha.)