El misterioso y oscuro vacío del espacio interestelar, que durante muchos años se pensó como un vasto territorio de la nada, es ahora el nuevo reto de investigación anunciado por la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA) estadunidense.

Y es que cuando en 2012 y 2018 las naves Voyager 1 y Voyager 2 salieron respectivamente al espacio interestelar y comenzaron a mandar información, para los científicos surgieron más preguntas que respuestas sobre esa zona ubicada más allá de la heliosfera, la burbuja que abarca nuestro Sistema Solar y que se ve afectada por el influjo del viento solar.

Para lograr esta hazaña la NASA planea una nueva misión que lleve instrumentación más avanzada y alcance zonas aún más lejanas que otras naves. Esta misión es la sonda Interstellar Probe.

Según lo planeado hasta el momento la Interstellar Probe podría lanzarse a principios de la década de 2030 y tardaría unos 15 años en alcanzar el límite de la heliosfera, un ritmo más rápido que las Voyager, que tardaron 35 años.

Además la vida útil de la sonda será muy larga: los primeros planos prevén que la sonda en cuestión esté activa durante 50 años o más, lo que le permitirá llegar a unas mil unidades astronómicas del Sol, es decir, mil veces la distancia que hay entre la Tierra y nuestra estrella, lo que se traduce en 150 mil millones de kilómetros, diez veces más lejos que las Voyager.

Elena Provornikova, líder de heliofísica de la sonda interestelar del Laboratorio de Física Aplicada (APL) de la Universidad Johns Hopkins en Maryland, donde se llevan a cabo los primeros esbozos de la misión, afirma que “la nave visitará el espacio interestelar local desconocido, donde la humanidad nunca ha llegado antes”.

Como cualquier nave espacial interestelar la sonda deberá ser autónoma, compacta y ligera, pero lo suficientemente robusta como para ser capaz de recopilar datos y comunicarse con los operadores de la Tierra.

El equipo de ingenieros usa hoy la nave New Horizons como diseño base, a partir del cual podrán hacer las mejoras pertinentes. Al igual que las naves Voyager y la misma New Horizons, la fuente de energía de referencia será un generador termoeléctrico de radioisótopos que proporcionará energía para esta misión de larga duración y que viajará a grandes distancias del Sol.

Para Kirby Runyon, geomorfólogo planetario de la Universidad Johns Hopkins, líder del grupo de trabajo de ciencia planetaria de la sonda interestelar, los próximos cohetes de carga pesada de la NASA y SpaceX podrían finalmente proporcionar el tipo de impulso que la sonda Interstellar Probe necesitaría para alcanzar el espacio interestelar en una cantidad de tiempo razonable. Pero incluso a la mejor velocidad disponible el tiempo seguirá siendo un gran desafío.

Lo más pronto que esta misión podría lanzarse, indica, es en la década de 2030. A partir de ahí la misión principal duraría 50 años y la misión extendida podría durar mucho más si el hardware sobrevive. “Para cualquiera que trabaje en una empresa como esta sería un esfuerzo multigeneracional ya que la mayor parte de las mediciones de los científicos se realizarían entre las décadas de 2040 y 2080, lo que abarcaría generaciones y los investigadores que establecen las bases para ello ahora saben que es posible que nunca vean sus datos”, señala el investigador.

A la fecha el equipo del APL lleva trabajando tres años en crear este proyecto, que se presentará a finales de año en un informe a la NASA donde se darán más detalles sobre la potencial ciencia que Interstellar Probe podría llevar a cabo, así como ejemplos de instrumentos y diseños de naves espaciales y trayectorias para la misión.

En cuanto a las incógnitas que la Interstellar Probe puede resolver se encuentran, por ejemplo, cómo el plasma solar interactúa con el gas interestelar para crear nuestra heliosfera, esa suerte de envoltura que recubre todo el Sistema Solar; también, qué hay más allá de nuestra heliosfera y, sobre todo, cómo se ve desde fuera.

“La misión planea tomar imágenes de nuestra heliosfera utilizando átomos neutros energéticos y quizás incluso observar la luz de fondo extragaláctica de los primeros tiempos de la formación de nuestra galaxia, algo que no se puede ver desde la Tierra”, afirma la NASA.

La investigación de la heliosfera, agrega Provornikova, “es importante porque esta protege nuestro Sistema Solar de los rayos cósmicos galácticos de alta energía”. El Sol viaja por nuestra galaxia atravesando diferentes regiones en el espacio interestelar y se encuentra actualmente en lo que se llama la nube interestelar local. Pero una investigación reciente sugiere que el Sol podría estar moviéndose hacia el borde de la nube y después entraría en la siguiente región del espacio interestelar, de la que no se sabe nada.

Las consecuencias de este cambio son totalmente desconocidas: “Nuestra heliosfera podría crecer, disminuir o se podría modificar la cantidad de rayos cósmicos galácticos que ingresan y contribuyen al nivel de radiación de fondo en la Tierra”, finaliza Provornikova.

Los científicos también esperan aprender más sobre cómo nuestro Sol interactúa con la galaxia local, lo que podría ofrecer pistas sobre cómo otras estrellas de la galaxia interactúan con sus vecindarios interestelares.

Además de sus objetivos relacionados con el Sol se pretende colocar un dispositivo de luz visible que podría tomar en primeros planos un planeta enano parecido a Plutón llamado Quaoar, que aparece como una mancha tenue en los telescopios terrestres. Asimismo un instrumento infrarrojo que podría capturar el difuso resplandor de fondo del espacio interestelar, que contiene luz de las primeras galaxias del Universo.

Heliosfera Es la región espacial que se encuentra bajo la influencia del viento solar y su campo magnético, que se compone de iones procedentes de la atmósfera solar y se extiende más allá de la órbita de Plutón. Esto da origen a una burbuja magnética en cuyo interior se encuentran los planetas de nuestro Sistema Solar. El límite que impone la burbuja se llama heliopausa. La capa que separa a la heliopausa del frente de choque de terminación se llama heliofunda. Si bien se pensaba en la heliosfera como una estructura con forma de cometa, investigaciones realizadas con el instrumento MIMI de la sonda Cassini que complementan a las efectuadas por la misión IBEX sugieren que su forma es más parecida a la de una burbuja.

Espacio interestelar Es la región que media entre las estrellas y no debe confundirse con el espacio intergaláctico, mucho más vacío. En general el espacio interestelar suele estar poblado de grandes cantidades de polvo cósmico, aunque la densidad regional puede ser muy variable en función de la actividad de la zona. Los científicos definen el comienzo del espacio interestelar como el lugar donde el flujo constante de material y el campo magnético del Sol dejan de afectar sus alrededores. Este lugar se denomina heliopausa. Marca el final de una región creada por nuestro sol que se denomina heliosfera. El sol crea esta heliosfera enviando un flujo constante de partículas y un campo magnético al espacio a más de 670 mil millas por hora. Esta corriente se denomina viento solar.

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