En un anuncio cósmicamente histórico, la NASA dice que el objeto humano más distante, la nave espacial Voyager 1, está en el espacio interestelar, el espacio entre las estrellas. Realmente hizo la transición hace aproximadamente un año.
"¡Lo hicimos!" dijo un sonriente Dr. Ed Stone, Científico del Proyecto Voyager durante más de 40 años, hablando en una sesión informativa hoy. "Y lo hicimos mientras todavía teníamos suficiente poder para enviar datos desde esta nueva región del espacio".
Si bien hay una pequeña discusión sobre la semántica de si la Voyager 1 todavía está dentro o fuera de nuestro Sistema Solar (no está más lejos que la Nube de Oort, tardará 300 años más en llegar a la nube de Oort y la nave espacial está más cerca a nuestro Sol que cualquier otra estrella) el entorno de plasma por el que viaja ahora la Voyager 1 ha cambiado definitivamente de lo que proviene de nuestro Sol al plasma que está presente en el espacio entre las estrellas.
También ha habido un debate reciente sobre si la Voyager realmente estaba dentro o fuera del Sistema Solar, un debate entre los últimos artículos científicos y sus autores. (Más sobre eso más tarde ...)
Pero Stone ahora dice claramente la evidencia: Voyager 1 ha hecho la transición.
"Esta conclusión es posible desde el instrumento de ondas de plasma de la nave espacial", dijo Stone. "La sonda de 36 años ahora navega por aguas desconocidas de un nuevo mar cósmico y nos ha llevado a lo largo del viaje".
El viaje de 36 años y 13 mil millones de millas de la Voyager 1 comenzó en 1977.
Los científicos pensaron que cuando la nave espacial hubiera cruzado al espacio interestelar, la dirección del campo magnético cambiaría. Sin embargo, resultó que eso no sucedió, y los científicos determinaron que necesitaban observar las propiedades del plasma.
La heliosfera del sol está llena de plasma ionizado del sol. Fuera de esa burbuja, el plasma proviene de las explosiones de otras estrellas hace millones de años. La principal diferencia reveladora es que el plasma interestelar es más denso.
Desafortunadamente, el instrumento real que fue diseñado para realizar las mediciones en el plasma dejó de funcionar en la década de 1980, por lo que los científicos necesitaban una forma diferente de medir el entorno de plasma de la nave espacial para hacer una determinación definitiva de su ubicación.
En su lugar, utilizaron el instrumento de ondas de plasma, ubicado en las antenas de 10 metros de largo en la Voyager 1 y un inesperado "regalo" del Sol, una masiva eyección de masa coronal.
Las antenas tienen receptores de radio en los extremos, "como las orejas de conejo en televisores viejos", dijo Don Gurnett, quien dirigió el equipo científico de ondas de plasma en la Universidad de Iowa. El CME entró en erupción desde el Sol en marzo de 2012, y finalmente llegó a la ubicación de la Voyager 1 13 meses después, en abril de 2013. Debido al CME, el plasma alrededor de la nave espacial comenzó a vibrar como una cuerda de violín.
El tono de las oscilaciones ayudó a los científicos a determinar la densidad del plasma. Stone dijo que las oscilaciones particulares significaban que la nave espacial estaba bañada en plasma más de 40 veces más densa que la que habían encontrado en la capa externa de la heliosfera.
"Ahora que tenemos nuevos datos clave, creemos que este es el salto histórico de la humanidad al espacio interestelar", dijo Stone, "el equipo de Voyager necesitaba tiempo para analizar esas observaciones y darles sentido". Pero ahora podemos responder la pregunta que todos hemos estado haciendo: "¿Ya llegamos?" Sí, lo estamos haciendo ".
El equipo científico de ondas de plasma revisó sus datos y encontró un conjunto de oscilaciones más tenue y anterior en octubre y noviembre de 2012 de otras CME. Mediante la extrapolación de las densidades plasmáticas medidas de ambos eventos, el equipo determinó que la Voyager 1 ingresó por primera vez al espacio interestelar en agosto de 2012.
"Literalmente saltamos de nuestros asientos cuando vimos estas oscilaciones en nuestros datos: nos mostraron que la nave espacial estaba en una región completamente nueva, comparable a lo que se esperaba en el espacio interestelar y totalmente diferente a la burbuja solar", dijo Gurnett . "Claramente habíamos pasado por la heliopausa, que es el límite hipotético entre el plasma solar y el plasma interestelar".
Los nuevos datos de plasma sugirieron un marco de tiempo consistente con cambios abruptos y duraderos en la densidad de partículas energéticas que se detectaron por primera vez el 25 de agosto de 2012.
En ese momento, Stone dijo: “Ciertamente estamos en una nueva región en el borde del sistema solar donde las cosas están cambiando rápidamente. Pero todavía no podemos decir que la Voyager 1 ha entrado en el espacio interestelar ", y agregó que los datos están cambiando de una manera que el equipo no esperaba", pero la Voyager siempre nos ha sorprendido con nuevos descubrimientos ".
Ahora, después de una revisión adicional, el equipo de Voyager generalmente acepta la fecha de agosto de 2012 como la fecha de llegada interestelar. Los cambios de partículas y plasma cargados fueron lo que se hubiera esperado durante un cruce de la heliopausa. Esto refuerza que los resultados científicos definitivos no siempre son rápidos.
"El duro trabajo del equipo para construir naves espaciales duraderas y administrar cuidadosamente los recursos limitados de la nave espacial Voyager valió la pena en otro primero para la NASA y la humanidad", dijo Suzanne Dodd, gerente del proyecto Voyager, con sede en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Pasadena, California. "Esperamos los instrumentos de ciencia de campos y partículas en Voyager continuarán enviando datos hasta al menos 2020. Estamos ansiosos por ver lo que los instrumentos Voyager nos muestran a continuación sobre el espacio profundo ".
Ha habido cambios de ida y vuelta sobre si el Voyager 1 estaba dentro o fuera del Sistema Solar. Como dijimos, fue cuestionado por primera vez en agosto de 2012, con más especulaciones en diciembre de 2012, luego en marzo de 2013 un documento de William Webber y F.B. McDonald afirmó que la Voyager 1 había salido del Sistema Solar el diciembre anterior, pero Stone insistió en que los datos aún no eran positivos. Luego, hace aproximadamente un mes, Marc Swisdak, de la Universidad de Maryland, publicó un artículo que decía que la Voyager 1 estaba fuera del sistema solar, pero en ese momento Ed Stone y el equipo de la Voyager emitieron una declaración diciendo que aún estaban tomando esa determinación.
Hoy, Gurnett reveló que el momento en que todos los científicos estaban en un acuerdo "oficial" fue inactivo debido al momento del proceso de revisión de artículos científicos. "Nuestro documento fue presentado un mes antes que el de ellos, simplemente superaron el ciclo de revisión antes del nuestro", dijo. "Pero el suyo era básicamente un documento teórico".
La Voyager 1 y su gemelo, la Voyager 2, se lanzaron con 16 días de diferencia en 1977. Una alineación planetaria fortuita que solo ocurre cada 176 años permitió que las dos naves espaciales se unieran para alcanzar todos los planetas exteriores en un período de 12 años. Ambas naves espaciales volaron junto a Júpiter y Saturno. La Voyager 2 también voló junto a Urano y Neptuno. La Voyager 2, lanzada antes de la Voyager 1, es la nave espacial operada continuamente más larga. Está a unos 9.500 millones de millas (15.000 millones de kilómetros) de nuestro Sol.
Los controladores de la misión Voyager aún hablan o reciben datos de Voyager 1 y Voyager 2 todos los días, aunque las señales emitidas son actualmente muy tenues, a aproximadamente 23 vatios, la potencia de una bombilla del refrigerador. Para cuando las señales llegan a la Tierra, son una fracción de mil millones de billonésimas de vatio. Los datos de los instrumentos de la Voyager 1 se transmiten a la Tierra, generalmente a 160 bits por segundo, y son capturados por las estaciones de la NASA de la Red Espacial Profunda de 34 y 70 metros. Viajando a la velocidad de la luz, una señal del Voyager 1 tarda aproximadamente 17 horas en viajar a la Tierra. Una vez que los datos se transmiten a JPL y los equipos científicos los procesan, los datos de Voyager se ponen a disposición del público.
"La Voyager ha ido audazmente a donde ninguna sonda ha ido antes, marcando uno de los logros tecnológicos más importantes en los anales de la historia de la ciencia y agregando un nuevo capítulo en sueños y esfuerzos científicos humanos", dijo John Grunsfeld, administrador asociado de la NASA para ciencia en Washington. "Quizás algunos futuros exploradores del espacio profundo se pongan al día con Voyager, nuestro primer enviado interestelar, y reflexionen sobre cómo esta intrépida nave espacial ayudó a permitir su viaje".
Los científicos no saben cuándo la Voyager 1 alcanzará la parte no perturbada del espacio interestelar donde no hay influencia de nuestro Sol. Tampoco están seguros de cuándo se espera que la Voyager 2 cruce al espacio interestelar, pero creen que no está muy lejos.
“En cierto sentido, esto es solo el comienzo. Ahora estamos entrando en un entorno completamente extraño y lo que Voyager va a descubrir es realmente desconocido ", dijo Gary Zank, del Departamento de Ciencias Espaciales de la Universidad de Alabama, Huntsville, hablando en la conferencia de prensa de hoy.
Si bien Voyager 1 continuará, no siempre podremos comunicarnos con él, como lo hacemos ahora. En 2025, todos los instrumentos se apagarán, y el equipo científico podrá operar la nave espacial durante unos 10 años después de eso para obtener datos de ingeniería. La Voyager 1 apunta hacia la constelación de Ofiuco. En el año 40,272 dC, la Voyager 1 llegará dentro de 1,7 años luz de una oscura estrella en la constelación de la Osa Menor (el Pequeño Oso o Little Dipper) llamada AC + 79 3888. Se moverá alrededor de la estrella y orbitará alrededor del centro de la estrella. Vía Láctea, probablemente por millones de años.
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