sábado, septiembre 08, 2012

Rayos cósmicos en la Voyager 1


Quiso la buena suerte que las sondas gemelas Voyager, lanzadas en 1977 para llevar a cabo una gran gira por los planetas exteriores, también fueran enviadas en la dirección del movimiento del Sol relativo a las estrellas cercanas (clic en la imagen para ampliarla a 930 x 592 píxeles).

Treinta y cinco años más tarde, la Voyager 1 parece estar cerca del límite entre la heliosfera solar y el espacio interestelar.

La heliosfera es, desde luego, el reino del Sol, definido por la influencia del viento solar y del campo magnético de nuestra estrella. Pero ¿cómo se puede saber cuando una nave espacial cruza la frontera del espacio interestelar?

Un indicio podría estar dado por el aumento repentino en la detección de rayos cósmicos energéticos. Numerosas partículas de alta energía fluyen por el espacio interestelar, aceleradas por supernovas ocurridas en lejanos rincones de nuestra galaxia (en la imagen de la derecha). Sin embargo, la heliosfera suele desviarlas o ralentizarlas.

El gráfico mostrado arriba cubre el período de 12 meses transcurridos entre septiembre de 2011 y septiembre de 2012. Muestra el espectacular incremento producido durante los últimos meses en la tasa de detección de partículas de rayos cósmicos por la sonda Voyager 1.

La sonda se encuentra actualmente a 18 mil millones de kilómetros —o 17 horas-luz o 122 AU (*)— del Sol y en breve podría convertirse en la primer nave espacial terrestre en adentrarse en el reino de las estrellas.

Trazan el mapa de los confines del Sistema Solar. Las naves espaciales STEREO de la NASA han estado estudiando al Sol desde su lanzamiento en 2006. Pero la misión hizo un descubrimiento inesperado y sorprendente al detectar partículas provenientes del límite del Sistema Solar y, por primera vez, los científicos han tenido la oportunidad de trazar el mapa de la región donde el viento solar caliente se encuentra con el frío medio interestelar. La heliosfera se extiende a partir del Sol a más del doble de la distancia de Plutón. Más allá de este límite, llamado la heliopausa, se encuentra la relativa quietud del espacio interestelar, a unas 100 AU. El frente de choque o "termination shock" es la región de la heliosfera donde el viento solar supersónico frena a velocidad subsónica a medida que se combina con el medio interestelar. La heliofunda o "heliosheath" es la región de plasma turbulento entre el frente de choque y el medio interestelar (clic en la imagen para ampliarla). Leer la entrada completa.

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 8 de septiembre de 2012. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito: Voyager Project, NASA.


(*) 1 AU = 149.597.870,700 kilómetros.

Definición: Una Unidad Astronómica (AU) es aproximadamente la distancia promedio entre la Tierra y el Sol. Es una constante derivada que se utiliza para indicar distancias dentro del Sistema Solar. Según su definición formal es el radio de una órbita circular imperturbada que un cuerpo sin masa recorrería alrededor del Sol en 2*(pi)/k días (esto es, 365,2568983... días), donde k está definida como la constante gravitacional de Gauss igual a 0,01720209895. Como una unidad astronómica se basa en el radio de una órbita circular, una AU es en realidad apenas menor que la distancia promedio entre la Tierra y el Sol (unos 150 millones de kilómetros).

Antecedentes históricos: Tycho Brahe estimó la distancia entre el Sol y la Tierra en 8 millones de kilómetros. Posteriormente, Johannes Kepler estimó que una AU era equivalente a 24 millones de kilómetros. En 1672 Giovanni Cassini mejoró notablemente la estimación de esta distancia valiéndose de Marte. Observó Marte desde París mientras que un colega suyo, Jean Richer, lo hacía al mismo tiempo desde la Guayana Francesa, en Sudamérica, con lo que fue posible determinar la paralaje de ese planeta. A partir de este dato Cassini pudo calcular la distancia entre la Tierra y Marte y luego la distancia de la Tierra al Sol. Cassini calculó que una AU era equivalente a 140 millones de kilómetros, una distancia algo menor aunque muy cercana al valor actualmente aceptado.


Nota: Síganme en Twitter (@astrosofista) para saber más sobre el universo y mi mundo. Desde que comencé a tuitear en el equinoccio de marzo de 2011, unos 9500 tuits ilustran y amplían las más de 400 entradas publicadas en el blog desde entonces. ¿Qué esperan para unirse a esta gran conversación?

2 Sofismas:

El dom. sep. 09, 11:43:00 a.m. 2012, Blogger Upnews escribió...

Despues de 33 años, ¿siguen enviando información?, ¿de que tipo?

Compartido en Upnews.es : Rayos cósmicos en la Voyager 1, donde podéis votarla para que llegue a portada.

 
El dom. sep. 09, 09:56:00 p.m. 2012, Blogger el sofista escribió...

Sí, las Voyager siguen enviando datos luego de 35 años. Se estima que lo continuarán haciendo hasta 2025, cuando se quedarán sin energía.

Actualmente toman datos sobre el comportamiento de partículas en el medio que están atravesando, la frontera entre el reino del Sol y el de las estrellas —para decirlo en los términos de la nota—. Para esta tarea utilizan cinco instrumentos, identificados por sus siglas como UVS, MAG, PLS, LECP y CRS. Ninguno de estos instrumentos tiene capacidades ópticas, es decir, no hay fotografías, sino sólo datos puros, no de imagen.

 

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