La Voyager 1 es el único objeto hecho por humanos famoso por salir del "hogar cósmico" de sus creadores: el sistema solar. Y al menos dos veces. ¿Dónde está ahora? Técnicamente, todavía en él.
Los primeros informes sensacionales de que la sonda robótica Voyager 1, lanzada por la NASA en 1977 para explorar Júpiter y Saturno, salió del sistema solar, aparecieron en marzo de 2013.
La Unión Geofísica Estadounidense (AGU), una sociedad sin fines de lucro dedicada a la exploración de la Tierra y el espacio, emitió un comunicado de prensa citando cambios repentinos en la radiación cósmica.
Apenas unas horas más tarde, después de que los científicos de la NASA que trabajaban directamente en el proyecto comentaran que no podían afirmar nada de eso, los expertos de AGU se echaron atrás. Revisaron el comunicado de prensa para indicar que la nave espacial había "entrado en una nueva región espacial" y admitieron haber intentado que sus observaciones fueran comprensibles para el público en general.
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Mensajes similares aparecieron varias veces más cada dos meses, hasta que seis meses después, los especialistas de la NASA confirmaron todas las declaraciones anteriores. Finalmente, se anunció oficialmente que la sonda ingresó al espacio interestelar un año antes, el 25 de agosto de 2012.
Una vez más, los medios de comunicación no pudieron negarse a sí mismos los titulares de alto perfil de que la Voyager había abandonado el sistema solar, y no estaban del todo equivocados. Sin embargo, todavía no hay declaraciones tan audaces en los materiales de la NASA; además, según ellos, ninguno de nosotros vivirá para ver el momento en que esto sin duda se convertirá en una realidad.
¿Dónde termina el sistema solar?
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Como siempre, esta es una cuestión de terminología: todo depende de qué se considere exactamente el sistema solar.
En el sentido habitual, consta de ocho planetas que giran alrededor de nuestra estrella (Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno), sus satélites, el cinturón de asteroides (entre las órbitas de Marte y Júpiter), muchos cometas, así como el cinturón de Kuiper. …
Contiene en su mayoría pequeños cuerpos que quedaron de la formación del sistema solar y varios planetas enanos (incluido Plutón, que fue degradado a esta categoría de los planetas ordinarios hace poco más de una década). El cinturón de Kuiper es esencialmente similar al cinturón de asteroides, pero es mucho más grande y más grande que este último.
Para imaginar la escala de esta parte del imperio solar, se acostumbra usar unidades astronómicas (au): una unidad es igual a la distancia aproximada de la Tierra al Sol (aproximadamente 150 millones de km o 93 millones de millas).
El último planeta, Neptuno, está a una distancia de unas 30 UA de la estrella. Hasta el cinturón de Kuiper - 50 AU.
Agregue a esto un poco más de 70 unidades astronómicas, y llegamos al primer límite condicional del sistema solar, que cruzó la Voyager, el límite exterior de la heliosfera.
Todo lo anterior, los planetas, el cinturón de Kuiper y el espacio más allá de él, están influenciados por el viento solar, una corriente continua de partículas cargadas (plasma) que emanan de la corona solar.
Este viento constante forma una especie de burbuja alargada alrededor de nuestro sistema, que "desplaza" el medio interestelar y se llama heliosfera.
A medida que se alejan del Sol, la velocidad de las partículas cargadas disminuye a medida que encuentran más y más oposición: el ataque del medio interestelar, que consiste principalmente en nubes de hidrógeno y helio, así como elementos más pesados como el carbono y el polvo (solo alrededor del 1%).
Cuando el viento solar se ralentiza bruscamente y su velocidad se vuelve menor que la velocidad del sonido, aparece el primer límite de la heliosfera, llamado límite de la onda de choque (en inglés - choque de terminación). La Voyager 1 la cruzó en 2004 (su hermana gemela la Voyager 2 lo hizo en 2007) y así entró en un área llamada heliovaina, una especie de "vestíbulo" del sistema solar. En el espacio del helio-escudo, el viento solar comienza a interactuar con el medio interestelar y su presión entre ellos se equilibra.
Sin embargo, a medida que avanzamos, la fuerza del viento solar comienza a debilitarse aún más y, finalmente, cede por completo al entorno externo; este límite externo condicional se llama heliopausa. Tras superarlo en agosto de 2012, la Voyager 1 entró en el espacio interestelar y, si tomamos los límites de la influencia más tangible del viento solar como los límites, abandonó el sistema solar.
Pero, de hecho, según la interpretación generalmente aceptada en la comunidad científica, la sonda aún no ha completado la mitad del camino.
¿Cómo supieron los científicos que la Voyager 1 cruzó la heliopausa?
Dado que la Voyager está explorando espacios previamente inexplorados, descubrir exactamente dónde está es una tarea abrumadora.
Los científicos deben confiar en los datos que la sonda transmite a la Tierra mediante señales.
"Nadie ha estado antes en el espacio interestelar, así que es como viajar con guías incompletas", explicó el investigador del proyecto Voyager 1, Ed Stone.
Cuando la información recibida del dispositivo comenzó a indicar un entorno cambiado a su alrededor, los científicos comenzaron a hablar sobre el hecho de que la Voyager estaba cerca de ingresar al espacio interestelar.
La forma más sencilla de determinar si el dispositivo ha cruzado el límite preciado es medir la temperatura, la presión y la densidad del plasma que rodea la sonda. Sin embargo, un dispositivo capaz de realizar tales mediciones dejó de funcionar en la Voyager en 1980.
Los especialistas tuvieron que concentrarse en otros dos instrumentos: un detector de rayos cósmicos y un dispositivo de ondas de plasma.
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Si bien el primero registró periódicamente un aumento en el nivel de rayos cósmicos de origen galáctico (y una caída en el nivel de partículas solares), fue el dispositivo de ondas de plasma el que logró convencer a los científicos de la ubicación del aparato, gracias a las llamadas eyecciones de masa coronal que ocurren en nuestra estrella.
Durante la onda de choque que siguió a la eyección del Sol, el dispositivo registró las oscilaciones de los electrones del plasma, con la ayuda de lo cual fue posible determinar su densidad.
"Esta onda hace que el plasma parezca sonar", explicó Stone. "Mientras que el instrumento de ondas de plasma nos permitió medir la frecuencia de este timbre, el detector de rayos cósmicos mostró de dónde provenía el timbre: de las emisiones del Sol".
Cuanto mayor sea la densidad del plasma, mayor será la frecuencia de oscilación. Gracias a la segunda ola en la cuenta de la Voyager, en 2013, los científicos pudieron descubrir que la sonda había estado volando a través del plasma durante más de un año, cuya densidad era 40 veces mayor que las mediciones anteriores. Los sonidos grabados por la Voyager, los sonidos del entorno interplanetario, se pueden escuchar en el video a continuación.
"Cuanto más se mueve la Voyager, mayor es la densidad del plasma", dijo Ed Stone. “¿Es porque el medio interestelar se vuelve más denso a medida que te alejas de la heliosfera, o es el resultado de la propia onda de choque [de la erupción solar - BBC]? Aún no lo sabemos ".
La tercera ola, registrada en marzo de 2014, mostró cambios insignificantes en la densidad plasmática en comparación con las anteriores, lo que confirma la presencia de la sonda en el espacio interestelar.
Entonces, la Voyager 1 salió de la parte más "densamente poblada" del sistema solar y ahora se encuentra a 137 unidades astronómicas, o 20,6 mil millones de kilómetros de la Tierra. Puedes seguirlo aquí.
Entonces, ¿cuándo dejará finalmente el sistema para siempre? Según cálculos de la NASA, en unos 30 mil años.
El hecho es que el Sol, acumulando en sí mismo la parte abrumadora de la masa de todo el sistema, el 99%, extiende su influencia gravitacional mucho más allá del cinturón de Kuiper e incluso de la heliosfera.
En unos 300 años, la Voyager debería encontrarse con la Nube de Oort, una región esférica hipotética (porque nadie la ha visto nunca y los científicos solo tienen una idea teórica de ella) que rodea el sistema solar.
En él "viven", siendo atraídos por nuestra estrella, principalmente objetos de hielo, que consisten en agua, amoníaco y metano; según los científicos, inicialmente se formaron mucho más cerca del Sol, pero luego fueron arrojados a las afueras del sistema por la gravedad de los planetas gigantes. Les toma miles de años dar la vuelta a nosotros. Se cree que algunos de estos objetos logran regresar, y luego los notamos en forma de cometas.
Los ejemplos recientes incluyen los cometas C / 2012 S1 (ISON) y C / 2013 A1 (McNaught). El primero se desintegró después de pasar por el Sol, el segundo pasó cerca de Marte y salió de la región interna del sistema.
El límite hipotético de la Nube de Oort es el último límite del sistema solar, el límite del poder gravitacional de nuestra estrella, o la esfera de Hill.
Fuera de la Nube de Oort, no hay nada, solo luz que emana del Sol y estrellas similares.
En unos años, los científicos comenzarán a apagar gradualmente los instrumentos de la Voyager 1. Se espera que este último se apague alrededor de 2025, después de lo cual la sonda enviará datos a la Tierra durante varios años más antes de continuar su viaje en silencio.
Se necesitan unos dos años para que la luz del sol viaje a la velocidad más rápida que conocemos para alcanzar los límites de la esfera Hill. Se necesitan unos cuatro años para llegar a la estrella más cercana a nosotros: Proxima Centauri. La Voyager, si su camino corriera hacia ella, tomaría más de 73 mil años.
Misión Voyager
- A pesar del nombre, la Voyager 2 se lanzó por primera vez el 20 de agosto de 1977. La Voyager 1 se lanzó el 5 de septiembre del mismo año.
- La misión oficial de las sondas era estudiar Júpiter y Saturno.
- Los dispositivos lograron estudiar y tomar fotografías de Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno y sus satélites, así como realizar estudios únicos del sistema de anillos de Saturno y los campos magnéticos de planetas gigantes.
- La Voyager 1 se embarcó en su "misión interestelar" y se convirtió en el objeto más lejano de la Tierra que una persona tocó. Ahora su tarea es estudiar la heliopausa y el medio ambiente más allá de la influencia del viento solar. La Voyager 2 también debería cruzar la heliopausa en los próximos años
“Ambos Voyager tienen los llamados Golden Records a bordo con grabaciones de audio y video. Reprodujeron un mapa de púlsares con una marca de la posición del Sol en la Galaxia, en caso de que quien lo descubrió quiera encontrarnos. Además, los expertos incluyeron en los registros todo lo que, en su opinión, los representantes de la vida extraterrestre necesitan saber sobre la humanidad: fotografías, saludos en 55 idiomas, entre ellos griego antiguo, telugu y cantonés, sonidos de naturaleza terrestre (volcanes y terremotos, viento, etc. lluvia, pájaros y chimpancés, pasos humanos, latidos del corazón y risas), así como obras musicales, desde Bach y Stravinsky hasta Chuck Berry y Blind Willie Johnson y cánticos tradicionales.
Polina Romanova
