Diez naves espaciales desde el Venus Express de la ESA hasta el Voyager-2 de la NASA, sintió el efecto de una erupción solar mientras atravesaba el sistema solar mientras otros tres satélites observaban, proporcionando una perspectiva única sobre este evento meteorológico espacial.

Los científicos que trabajan en el Mars Express de la ESA estaban ansiosos por investigar los efectos del encuentro cercano del Comet Siding Spring en la atmósfera del Planeta Rojo el 19 de octubre de 2014. pero en cambio encontraron lo que resultó ser la huella de un evento solar.

Si bien esto hizo que el análisis de cualquier efecto relacionado con los cometas fuera mucho más complejo de lo previsto, desencadenó uno de los mayores esfuerzos de colaboración para rastrear el viaje de una 'eyección de masa coronal' interplanetaria, una CME, desde el sol hasta los confines del sistema solar exterior.

Aunque la Tierra misma no estaba en la línea de fuego, varios satélites de observación del sol cerca de la Tierra:Proba-2 de la ESA, el SOHO de la ESA / NASA y el Observatorio de Dinámica Solar de la NASA - habían sido testigos de una poderosa erupción solar unos días antes, el 14 de octubre.

Stereo-A de la NASA no solo capturó imágenes del otro lado del sol con respecto a la Tierra, pero también recopiló información in situ a medida que el CME pasaba apresuradamente.

Gracias a las ubicaciones fortuitas de otros satélites que se encuentran en la dirección del viaje del CME, Tres orbitadores de Marte realizaron detecciones inequívocas:el Mars Express de la ESA, Maven y Mars Odyssey de la NASA, y el Curiosity Rover de la NASA que opera en la superficie del Planeta Rojo, Rosetta de la ESA en el cometa 67P / Churyumov – Gerasimenko, y la misión internacional Cassini en Saturno.

Incluso se encontraron pistas tan lejanas como New Horizons de la NASA, que se acercaba a Plutón en ese momento, y más allá hasta la Voyager-2. Sin embargo, a estas grandes distancias es posible que la evidencia de esta erupción específica se haya fusionado con el viento solar de fondo.

"Las velocidades de CME con la distancia del sol no se comprenden bien, en particular en el sistema solar exterior, "dice Olivier Witasse de la ESA, quien dirigió el estudio.

"Gracias a los tiempos precisos de numerosas mediciones in situ, podemos comprender mejor el proceso, y retroalimentar nuestros resultados en modelos ".

Las mediciones dan una indicación de la velocidad y la dirección de desplazamiento del CME, que se extienden en un ángulo de al menos 116º para llegar a Venus Express y Stereo-A en el flanco este, y la nave espacial en Marte y el cometa 67P Churyumov – Gerasimenko en el flanco occidental.

A partir de un máximo inicial de unos 1000 km / s estimado en el sol, Mars Express midió una fuerte caída a 647 km / s tres días después, cayendo aún más a 550 km / s en Rosetta después de cinco días. Esto fue seguido por una disminución más gradual a 450-500 km / s a ​​la distancia de Saturno un mes desde el evento.

Los datos también revelaron la evolución de la estructura magnética del CME, con los efectos que sintieron las naves espaciales durante varios días, proporcionando información útil sobre los efectos del clima espacial en diferentes cuerpos planetarios. Las firmas en las diversas naves espaciales generalmente incluían un impacto inicial, un fortalecimiento del campo magnético, y aumentos en la velocidad del viento solar.

En el caso del Venus Express de la ESA, su paquete científico no estaba encendido porque Venus estaba 'detrás' del sol visto desde la Tierra, limitar las capacidades de comunicación.

Se infirió una leve indicación de que su rastreador de estrellas estaba abrumado por la radiación en el momento esperado de paso.

Es más, varias naves que llevan monitores de radiación - Curiosity, Mars Odyssey, Rosetta y Cassini:revelaron un efecto interesante y conocido:una disminución repentina de los rayos cósmicos galácticos. A medida que pasa un CME, actúa como una burbuja protectora, barriendo temporalmente los rayos cósmicos y protegiendo parcialmente el planeta o la nave espacial.

Se observó una caída de alrededor del 20 por ciento en los rayos cósmicos en Marte, uno de los más profundos registrados en el Planeta Rojo, y persistió durante aproximadamente 35 horas. En Rosetta se observó una reducción del 17 por ciento que duró 60 horas, mientras que en Saturno la reducción fue ligeramente menor y duró unos cuatro días. El aumento en la duración de la depresión de los rayos cósmicos corresponde a una desaceleración de la CME y la región más amplia sobre la que se dispersó a mayores distancias.

"La comparación de la disminución de la afluencia de rayos cósmicos galácticos en tres lugares muy separados debido a la misma CME es bastante novedosa, ", dice Olivier." Si bien en el pasado se han realizado observaciones de las CME con múltiples naves espaciales, Es poco común que las circunstancias sean tales que incluyan a tantos esparcidos por el sistema solar interior y exterior como este.

"Finalmente, volviendo a nuestra observación original prevista del paso del Comet Siding Spring en Marte, los resultados muestran la importancia de tener un contexto de clima espacial para comprender cómo estos eventos solares pueden influir o incluso enmascarar la firma del cometa en la atmósfera de un planeta ".

"Eyección de masa coronal interplanetaria observada en Stereo-A, Marte, cometa 67P / Churyumov – Gerasimenko, Saturno y Nuevos Horizontes en ruta a Plutón. La comparación de su Forbush disminuye a 1.4, 3,1 y 9,9 AU, "por O. Witasse et al. se publica en Journal of Geophysical Research:Física espacial , una revista de la American Geophysical Union.