Observaciones del IBEX arrojan una nueva luz sobre la misteriosa zona donde los extremos del sistema solar

"Nosotros hemos medido directamente cuatro tipos distintos de átomos de espacio interestelar y la composición sólo no coincide con lo que vemos en el sistema solar," dice Eric Christian, científico de la misión para centro de IBEX en vuelo de espacial de Goddard de la NASA en Greenbelt, MD. "observaciones del IBEX arrojan una nueva luz sobre la misteriosa zona donde los extremos del sistema solar y el espacio interestelar comienza".

Estas nuevas medidas, más que ayudar a determinar la distribución de elementos en el viento Galáctico, dan pistas sobre cómo y dónde se formó nuestro sistema solar, las fuerzas que dan forma físicamente a nuestro sistema solar y aún la historia de otras estrellas en la Vía Láctea.

Interstellar Boundary Explorer (IBEX de la NASA) ha encontrado que hay más oxígeno en nuestro sistema solar que existe en el material interestelar cercano. Eso sugiere que tanto el Sol se formó en una parte diferente de la galaxia o que fuera de nuestro sistema solar el oxígeno vivificante se encuentra atrapado en granos de polvo o hielo no se puede mover libremente en el espacio. Crédito: NASA/Goddard

 

En una serie de artículos de ciencia publicados en la revista de Astrofísica en 31 de enero de 2012, los científicos informan que por cada 20 átomos de neón en el viento Galáctico, hay 74 átomos de oxígeno. En nuestro propio sistema solar, sin embargo, para cada neón 20 átomos allí son 111 átomos de oxígeno. Esto se traduce en más oxígeno en cualquier sector dado del sistema solar que en el espacio interestelar local.

 

"Nuestro sistema solar es diferente que el espacio fuera de él y sugiere dos posibilidades," dice David McComas investigador principal para el IBEX en el Southwest Research Institute en San Antonio, Texas. "El sistema solar evolucionó en una parte separada, más rica en oxígeno de la galaxia que donde residimos o una gran cantidad de oxígeno crítico, dadora de vida se encuentra atrapada en granos de polvo interestelar o hielos, incapaces de moverse libremente por el espacio". De cualquier manera, esto afecta a los modelos científicos de cómo se formó nuestro sistema solar – y la vida –.

 

Estudiar el viento Galáctico también proporciona a los científicos con información acerca de cómo nuestro sistema solar interactúa con el resto del espacio, lo cual es congruente con un objetivo importante del IBEX. Clasificado como una misión de la NASA Explorer--una clase de naves espaciales más pequeñas, menos costosos con altamente enfocado objetivos de investigación (trabajo principal del IBEX es estudiar la heliosheath, ese límite externo de la burbuja magnética del sistema solar--o Heliosfera), donde se encuentran las partículas del viento solar con el viento Galáctico.

 

Las naves espaciales anteriores ya han proporcionado que alguna información sobre lo que el viento Galáctico interactúa con el Sistema Solar. Ulises, por ejemplo, observan entrante helio como viajó más allá de Júpiter y había medido a 59.000 millas por hora. Nueva información del IBEX, sin embargo, muestra que el viento Galáctico viajarno sólo a una velocidad más lenta--alrededor de 52.000 millas por hora, pero desde una dirección diferente, lo más probable es que sea compensado por unos cuatro grados de mediciones anteriores. Inicialmente tal diferencia no puede parecer importante, pero equivale a una diferencia de 20% completo en la presión que ejerce el viento Galáctico en la heliosfera.

 

"La medición de la presión en nuestra Heliosfera del material en la galaxia y de los campos magnéticos por ahí," dice a Christian, "ayudará a determinar el tamaño y la forma de nuestro sistema solar mientras viaja a través de la galaxia."

Estas medidas del IBEX también proporcionan información sobre la nube de material en el que reside actualmente el sistema solar. Esta nube se llama la nube interestelar local, para diferenciarla de la miríada de nubes de partículas a lo largo de la Vía Láctea, cada persona viajando a diferentes velocidades. El sistema solar y su Heliosfera invadieron nuestra nube local en algún momento durante los últimos 45.000 años.

 

En algún momento en los próximos cien a algunos miles de años en un abrir y cerrar de ojos en los plazos de la galaxia, nuestra Heliosfera debe dejar la nube interestelar local y encontrar un entorno Galáctico muy diferente,"dice McComas.

Puesto que las mayores observaciones de Ulises de la velocidad del viento Galáctico era entre las velocidades espera que para la nube local y la nube adyacente, investigadores pensamiento quizás el sistema solar no mienten tortazo en el centro de esta nube, pero podría ser en el límite de transición hacia una nueva región del espacio. Resultados del IBEX, sin embargo, muestran que permanecer completamente en la nube local, al menos por el momento.

Además de proporcionar información sobre la interacción entre el sistema solar y su entorno, estos nuevos resultados también tienen pistas sobre la historia de material en el universo. Mientras que el big bang creó al principio hidrógeno y helio, sólo las explosiones de supernovas al final de la vida de una estrella gigante pueden propagar los elementos más pesados de oxígeno y neón a través de la galaxia. Conocer las cantidades de dichos elementos en el espacio puede ayudar a mapa cómo la galaxia ha evolucionado y cambiado con el tiempo.

"Este conjunto de documentos proporcionan muchas de las primeras medidas directas del medio interestelar que nos rodea," dice McComas. "Hemos estado tratando de entender nuestra galaxia durante mucho tiempo, y con todas estas observaciones juntas, estamos dando un gran paso adelante en conocer cómo es la parte local de la galaxia".

Voyager 1 podría cruzar la fuera de nuestro sistema solar dentro de los próximos años. Combinando los datos de varios conjuntos de instrumentos de la NASA, Ulises, Voyager, IBEX y otros – estamos en el precipicio de salir y comprender el entorno complejo más allá de nuestra frontera por primera vez.

Southwest Research Institute desarrolló y lleva a la misión IBEX con un equipo de socios nacionales e internacionales. La nave espacial es una de serie de la NASA de bajo costo y rápidamente desarrolladas misiones en el programa de exploradores pequeñas. Centro del vuelo espacial de Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, administra el programa para la dirección de misiones de ciencia de la Agencia.

Interstellar Boundary Explorer (IBEX de la NASA) estudia los límites exteriores del sistema solar donde las partículas del viento solar chocan con las partículas del viento Galáctico. Crédito: NASA