Un equipo de investigadores del Southwest Research Institute (SwRI) ha descubierto nuevos detalles sobre el comportamiento del viento solar a medida que se aleja del Sol y se aproxima a los límites del Sistema Solar. El estudio, basado en datos obtenidos por la sonda New Horizons de la NASA, confirma que este flujo de partículas cargadas pierde velocidad de forma progresiva al interactuar con el material procedente del espacio interestelar.
Actualmente, New Horizons se encuentra a unos 66 unidades astronómicas (UA) del Sol, una distancia equivalente a 66 veces la que separa la Tierra de nuestra estrella. Gracias al instrumento Solar Wind Around Pluto (SWAP), los científicos analizaron la evolución de la velocidad del viento solar entre las 21 y las 58 UA y compararon estos datos con las mediciones realizadas cerca de la Tierra.
Los resultados muestran que, a 58 UA, el viento solar circula entre un 13% y un 15% más despacio que a la distancia de la órbita terrestre. Se trata de una desaceleración gradual causada por la incorporación de átomos neutros procedentes del medio interestelar, que se ionizan al entrar en contacto con el viento solar y aumentan su masa, reduciendo así su velocidad.
"Cuando el viento solar viaja lejos del Sol a velocidades supersónicas, acaba encontrándose con partículas de gas interestelar que penetran en la heliosfera. Estas partículas se incorporan al flujo solar y lo ralentizan", explica la investigadora principal del estudio, Heather Elliott.
Los datos obtenidos confirman las predicciones de los modelos científicos sobre la interacción entre el viento solar y el medio interestelar y muestran cómo la influencia del Sol disminuye progresivamente conforme aumenta la distancia.
Los investigadores señalan que esta reducción es moderada en comparación con el brusco descenso que experimentará el viento solar cuando la sonda alcance el denominado choque de terminación, la región donde el viento solar reduce drásticamente su velocidad al acercarse al límite de la heliosfera. La sonda Voyager 2 registró en esa zona una caída cercana al 46% de la velocidad a unas 84 unidades astronómicas del Sol.
Comprender este proceso resulta clave para conocer cómo la heliosfera protege al Sistema Solar frente a los rayos cósmicos galácticos, partículas de muy alta energía que representan uno de los mayores riesgos para las futuras misiones espaciales de larga duración. Una mejor comprensión de esta barrera natural permitirá estimar con mayor precisión la exposición a la radiación que sufrirán astronautas, satélites y naves en futuras expediciones a la Luna, Marte o destinos aún más lejanos.
Además, los resultados ofrecen pistas sobre el funcionamiento de las llamadas "astrosferas", las burbujas protectoras que generan otras estrellas alrededor de sus sistemas planetarios, lo que podría ayudar a comprender mejor la interacción entre las estrellas y el espacio interestelar.
"Estudiar la heliosfera es como resolver un enorme puzle cósmico. No solo aprendemos dónde termina la influencia del Sol, sino que también entendemos mejor la frontera entre nuestro Sistema Solar y el espacio interestelar, un conocimiento esencial para planificar la futura exploración interestelar", destaca Elliott.
Por su parte, Alan Stern, investigador principal de la misión New Horizons, subraya que la nave sigue siendo la única operando en la heliosfera exterior del Sol y continúa proporcionando información única décadas después del histórico trabajo realizado por las sondas Voyager.
El estudio forma parte del proyecto SHIELD de la NASA, dedicado a modelizar los límites de la heliosfera y mejorar el conocimiento sobre la entrada de rayos cósmicos galácticos en el Sistema Solar.
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