La sonda Voyager 1 abandonó el sistema solar

Erre&ErreRedacción

12 de septiembre de 2013: La nave espacial Voyager 1, de la NASA, es oficialmente el primer objeto construido por los seres humanos que ha ingresado al espacio interestelar. La sonda, de 36 años, se encuentra a alrededor de 19.000 millones de kilómetros (12.000 millones de millas) de nuestro Sol.

Nuevos e inesperados datos indican que la sonda Voyager 1 ha estado viajando durante aproximadamente un año a través del plasma, o gas ionizado, que está presente en el espacio que hay entre las estrellas. Voyager está en una región de transición ubicada inmediatamente por afuera de la burbuja solar, donde algunos efectos de nuestro Sol todavía son evidentes. Un informe sobre el análisis de estos nuevos datos, un esfuerzo liderado por Don Gurnett y el equipo científico que estudia las ondas de plasma en la Universidad de Iowa, Iowa City, se publicó en la edición del jueves de la revista Science(Ciencia, en idioma español).

Un nuevo video de ScienceCast ofrece un adelanto de lo que será la lluvia de meteoros Perseidas de 2013. [Reproducir el video]

“Ahora que tenemos datos nuevos y clave, creemos que esto es el salto histórico de la humanidad hacia el espacio interestelar”, dijo Ed Stone, quien es un científico del proyecto Voyager en el Instituto de Tecnología de California (California Institute of Technology, en idioma inglés), en Pasadena. “El equipo de Voyager necesitó tiempo para analizar esas observaciones y hacer que tuvieran sentido. Pero ahora podemos responder la pregunta que todos nos hemos estado haciendo: ‘¿Ya llegamos?’ Claro que sí”.

En el año 2004, Voyager 1 detectó por primera vez el aumento de la presión del espacio interestelar sobre la heliosfera, la burbuja de partículas cargadas que rodean al Sol y que llega mucho más allá de los planetas exteriores. Los científicos, en ese momento, reforzaron la búsqueda de pruebas relacionadas con el arribo de la sonda al espacio interestelar sabiendo que podría llevar meses o años finalizar el análisis de los datos y la interpretación.

Voyager 1 no tiene un sensor de plasma en funcionamiento, de modo que los científicos necesitaron una manera diferente de medir el ambiente de plasma de la nave espacial para hacer una determinación definitiva de su ubicación. Una eyección de masa coronal, o una explosión masiva de viento solar y campos magnéticos, que erupcionó desde el Sol en marzo de 2012, proporcionó a los científicos los datos que necesitaban. Cuando este inesperado regalo que hizo el Sol finalmente llegó al sitio donde estaba Voyager 1, 13 meses después, en abril de 2013, el plasma que rodeaba a la nave espacial comenzó a vibrar como si fuera la cuerda de un violín. El 9 de abril, el instrumento construido para detectar ondas de plasma captó el movimiento. La pendiente de las oscilaciones ayudó a los científicos a determinar la densidad del plasma. Las oscilaciones en particular indicaron que la nave espacial estaba bañada en plasma que era más de 40 veces más denso que lo que habían hallado en la capa externa de la heliosfera. Este es el tipo de densidad que se espera encontrar en el espacio interestelar.

El equipo científico dedicado al estudio de las ondas de plasma revisó sus datos y descubrió un conjunto previo y más tenue de oscilaciones en octubre y noviembre del año 2012. A través de la extrapolación de las densidades de plasma medidas en ambos eventos, el equipo determinó que Voyager 1 ingresó por primera vez en el espacio interestelar en agosto de 2012.

“Literalmente, saltamos de nuestros asientos cuando vimos estas oscilaciones en nuestros datos; ellas nos mostraron que la nave espacial estaba en una región completamente nueva, que se puede comparar con lo que se esperaba en el espacio interestelar, y totalmente diferente de la burbuja solar”, dijo Gurnett. “Quedó claro que habíamos atravesado la heliopausa, que es la frontera entre el plasma solar y el plasma interestelar, sobre la cual hemos hecho muchas hipótesis durante largo tiempo”.

Los nuevos datos sobre el plasma sugieren un rango de tiempo que coincide con cambios abruptos y duraderos en la densidad de las partículas energéticas que se detectaron por primera vez el 25 de agosto de 2012. El equipo de Voyager generalmente acepta esta fecha como la fecha en la que llegamos al espacio interestelar. Los cambios detectados en las partículas cargadas así como en el plasma fueron los que se hubieran esperado durante un cruce de la heliopausa.

“El arduo trabajo del equipo por construir una nave espacial durable y por manejar cuidadosamente los limitados recursos de la nave espacial Voyager dieron sus frutos con otro hallazgo para la NASA y para la humanidad”, señaló Suzanne Dodd, gerente de proyecto de la misión Voyager, en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (Jet Propulsion Laboratory o JPL, por su sigla en idioma inglés), de la NASA, en Pasadena, California. “Esperamos que los instrumentos científicos de campo y de partículas ubicados en Voyager continúen enviando datos al menos hasta el año 2020. No podemos esperar para ver lo que los instrumentos de Voyager nos mostrarán sobre el espacio profundo”.

Voyager 1 y su nave gemela, Voyager 2, fueron lanzadas con 16 días de diferencia, en el año 1977. Ambas sondas sobrevolaron Júpiter y Saturno. Voyager 2 también sobrevoló Urano y Neptuno. Voyager 2, que fue lanzada antes que Voyager 1, es la nave espacial que ha estado en funcionamiento durante más tiempo. Está a alrededor de 15.000 millones de kilómetros (9.500 millones de millas) de distancia de nuestro Sol.

Los controladores de la misión Voyager todavía hablan diariamente de las sondas Voyager 1 y Voyager 2, o reciben datos de ellas, aunque las señales emitidas son, en la actualidad, muy débiles, a aproximadamente 23 vatios (la potencia de la luz de un refrigerador). Para cuando las señales llegan a la Tierra, son una fracción de un trillonésimo de vatio. Los datos proporcionados por los instrumentos Voyager 1 se transmiten a la Tierra generalmente a 160 bits por segundo, y son captados por las estaciones de 34 y 70 metros de la Red del Espacio Profundo (Deep Space Network, en idioma inglés), de la NASA. Viajando a la velocidad de la luz, una señal desde la sonda Voyager 1 tarda alrededor de 17 horas en llegar a la Tierra. Después de la transmisión de los datos al JPL y de que los equipos de ciencia los procesan, los datos de Voyager se dan a conocer públicamente.

“Voyager ha llegado valientemente a un sitio donde nadie fue antes, marcando así uno de los logros tecnológicos más significativos en los anales de la historia de la ciencia y sumando un nuevo capítulo en los sueños y en los esfuerzos científicos de los seres humanos”, expresó John Grunsfeld, el administrador asociado de la división científica de la NASA, en Washington. “Quizás los futuros exploradores del espacio profundo se encuentren con Voyager, nuestro primer enviado interestelar, y reflejen la enorme colaboración que realizó esta intrépida nave espacial para que ellos pudieran llevar a cabo ese viaje”.

Los científicos no saben cuándo Voyager 1 llegará a la parte no explorada del espacio interestelar, donde no hay influencia de nuestro Sol. Ellos tampoco están seguros de cuándo Voyager 2 cruzará al espacio interestelar, pero sí saben que no falta mucho tiempo.

Más información (en idioma inglés)

Misión Interestelar de Voyager  — Página oficial del JPL

El JPL construyó y opera las naves espaciales gemelas Voyager. La Misión Interestelar Voyager es parte del Observatorio del Sistema de Heliofísica (Heliophysics System Observatory, en idioma inglés), de la NASA, el cual está patrocinado por la División de Heliofísica del Directorio de Misiones Científicas de la NASA. La Red del Espacio profundo, de la NASA, que está dirigida por el JPL, es una red internacional de antenas que apoya las misiones interplanetarias de las naves espaciales y las observaciones astronómicas de radio y de radar para la exploración del sistema solar y del universo. La red también apoya misiones seleccionadas que orbitan la Tierra.

El costo de las misiones Voyager 1 y Voyager 2 (que incluye el lanzamiento, las operaciones de la misión y las baterías nucleares de las naves espaciales, que fueron proporcionadas por el Departamento de Energía) es de alrededor de 988 millones de dólares estadounidenses, hasta septiembre.

https://ciencia.nasa.gov/ciencias-especiales/12sep_voyager1/