Las mediciones tomadas por el instrumento Solar Wind Around Plutón (SWAP) a bordo de la nave espacial New Horizons de la NASA están proporcionando nuevos conocimientos importantes de algunos de los confines más lejanos del espacio jamás explorados. En un artículo publicado recientemente en Diario astrofísico , un equipo dirigido por el Southwest Research Institute muestra cómo el viento solar, la corriente supersónica de partículas cargadas expulsadas por el Sol, evoluciona a distancias crecientes del Sol.

"Previamente, solo las misiones Pioneer 10 y 11 y Voyager 1 y 2 han explorado el sistema solar exterior y la heliosfera exterior, pero ahora New Horizons lo está haciendo con instrumentos científicos más modernos, "dijo la Dra. Heather Elliott, un científico del personal en SwRI, Investigador principal adjunto del instrumento SWAP y autor principal del artículo. "La influencia de nuestro Sol en el entorno espacial se extiende mucho más allá de los planetas exteriores, y SWAP nos muestra nuevos aspectos de cómo ese entorno cambia con la distancia ".

El viento solar llena una región del espacio similar a una burbuja que abarca nuestro sistema solar, llamada heliosfera. Desde a bordo de New Horizons, SWAP recopila información detallada, mediciones diarias del viento solar, así como otros componentes clave llamados "iones captadores interestelares" en la heliosfera exterior. Estos iones captadores interestelares se crean cuando el material neutro del espacio interestelar ingresa al sistema solar y se ioniza por la luz del Sol o por las interacciones de intercambio de carga con los iones del viento solar.

A medida que el viento solar se aleja del Sol, encuentra una cantidad creciente de material del espacio interestelar. Cuando el material interestelar está ionizado, el viento solar recoge el material y, los investigadores teorizaron, se ralentiza y calienta en respuesta. SWAP ahora ha detectado y confirmado este efecto previsto.

El equipo de SWAP comparó las mediciones de la velocidad del viento solar de New Horizons de 21 a 42 unidades astronómicas con las velocidades a 1 AU de las naves espaciales Advanced Composition Explorer (ACE) y Solar TErrestrial RElations Observatory (STEREO). (Una AU es igual a la distancia entre el Sol y la Tierra). Por 21 AU, Parecía que SWAP podría estar detectando la desaceleración del viento solar en respuesta a la captación de material interestelar. Sin embargo, cuando New Horizons viajó más allá de Plutón, entre 33 y 42 AU, el viento solar midió un 6-7% más lento que a una distancia de 1 UA, confirmando el efecto.

Además de confirmar la ralentización del viento solar a grandes distancias, el cambio en la temperatura y densidad del viento solar también podría proporcionar un medio para estimar cuándo se unirá New Horizons a la nave espacial Voyager en el otro lado del choque de terminación, la marca del límite donde el viento solar disminuye a menos que la velocidad del sonido cuando se acerca al medio interestelar. La Voyager 1 cruzó el shock de terminación en 2004 a 94 AU, seguida por la Voyager 2 en 2007 a 84 AU. Basado en los niveles más bajos actuales de actividad solar y las presiones del viento solar más bajas, Se espera que el choque de terminación se haya acercado al Sol desde los cruces de la Voyager. La extrapolación de las tendencias actuales en las mediciones de New Horizons también indica que el choque de terminación ahora podría estar más cerca que cuando fue cruzado por la Voyager. Como pronto, New Horizons alcanzará el impacto de la terminación a mediados de la década de 2020. A medida que aumenta la actividad del ciclo solar, el aumento de presión probablemente expandirá la heliosfera. Esto podría empujar el choque de terminación al rango 84-94 AU encontrado por la nave espacial Voyager antes de que New Horizons tenga tiempo de alcanzar el choque de terminación.

El viaje de New Horizons a través de la heliosfera exterior contrasta con el de la Voyager en que el ciclo solar actual es suave en comparación con el ciclo solar muy activo que la Voyager experimentó en la heliosfera exterior. Además de medir el viento solar, El SWAP de New Horizons es extremadamente sensible y mide simultáneamente los bajos flujos de iones captadores interestelares con una resolución de tiempo sin precedentes y una amplia cobertura espacial. New Horizons es también la única nave espacial en el viento solar más allá de Marte (1,5 AU) y, como consecuencia, la única nave espacial que mide las interacciones entre el viento solar y el material interestelar en la heliosfera exterior durante el ciclo solar suave actual. New Horizons está en camino de ser la primera nave espacial en medir tanto el viento solar como los iones captadores interestelares en el choque de terminación.

"New Horizons ha avanzado significativamente nuestro conocimiento de los objetos planetarios distantes, y es lógico que ahora también revele nuevos conocimientos sobre nuestro propio Sol y su heliosfera, ", dijo el investigador principal de New Horizons, el Dr. Alan Stern, del SwRI.

El artículo "La desaceleración del viento solar en la heliosfera exterior" de Elliott, DJ. McComas, E.J. Zirnstein, B.M. Randol, PENSILVANIA. Delamere, G. Livadiotis, F. Bagenal, NOTARIO PÚBLICO. Barnes, S.A. Popa, L.A. Young, C.B. Olkin, J. Spencer, DECIR AH. Tejedor, K. Ennico, GRAMO. Gladstone, y C.W. Smith, fue publicado el 11 de noviembre en The Diario astrofísico .