La Voyager 2 de la NASA se adentra en las profundidades del desconocido espacio interestelar

Las sondas son los artefactos humanos más lejanos; nunca nada ha recorrido tanta distancia. Llevan cuatro décadas en una trayectoria que las lleva a abandonar la influencia del Sol (saliendo hacia arriba y hacia abajo del plano en el que orbitan los planetas) y adentrándose en el espacio interestelar, una región desconocida y bombardeada por la radiación y la materia proveniente de la galaxia o más allá. Las sondas están tan lejos, que un pulso de láser tardaría más de 20 horas y 30 minutos en alcanzar a una de ellas. De hecho, en 2012 la Voyager 1 se convirtió en el primer artefacto humano en abandonar el sistema solar, al atravesar la heliopausa (una zona de límite) y dejar atrás la heliosfera , la burbuja delimitada por el viento solar. Resulta curioso, pero sencillamente no sabemos qué hay más allá; además, solo tenemos dos vetustas naves para averiguarlo.

Ahora, cinco estudios publicados en Nature Astronomy han confirmado que la Voyager 2 es la segunda nave , por detrás de la Voyager 1, en abandonar la heliosfera y adentrarse en el medio interestelar . Las investigaciones son relevantes porque aportan nueva información sobre esta región tan desconocida y porque confirma un hito que ya se anunció en 2018 . Además, los datos vuelven a mostrar que las cosas no son como se pensaban.

«Parte de lo que las Voyager nos están diciendo es que, incluso aunque ambas naves estén en el medio interestelar, el Sol todavía ejerce su influencia en esa región interestelar cercana », ha explicado a ABC Bill Kurth , coautor de uno de los estudios e investigador en la Universidad de Iowa (EEUU). «Esta influencia podría extenderse unos pocos cientos de Unidades Astronómicas –150 millones de kilómetros, la distancia media entre el Sol y la Tierra, recorrida por un rayo de luz en ocho minutos y 20 segundos–. Por desgracia, las Voyager no tienen suficiente energía para decirnos cuánto. Ese tendría que ser el cometido de una nave interestelar».

El sistema solar completa una vuelta alrededor de la galaxia una vez cada 250 millones de años. El Sol viaja a unos 827.000 kilómetros por hora y arrastra detrás a los planetas, lunas, asteroides y cometas que son nuestro vecindario. En gran parte, lo envuelve todo con la heliosfera, una burbuja formada por el viento solar, un flujo de materia y energía emitido por la estrella. De esta forma, y como si se tratara de un rompehielos, la estrella se va abriendo camino por el medio interestelar, una «sopa» repleta de partículas y de energía procedente sobre todo de restos de explosiones de supernova.

Puede resultar difícil de creer, pero se sabe poco sobre la heliosfera, esa burbuja dominada por el viento solar. Se desconoce hasta dónde llega, qué forma tiene, cómo es el espacio que hay más allá y cómo interacciona con el viento interestelar. Pero saber este tipo de cosas es clave para conocer la «astrosfera» de otras estrellas, y entender cómo influye en la existencia de planetas habitables, o bien para conocer el comportamiento de jets de energía en objetos astrofísicos.

Los investigadores han confirmado que la Voyager 2 entró en el medio interestelar , a una distancia de la Tierra de 119,7 UAs. Los datos recogidos por la sonda, que llegan a la Tierra con cuentagotas a causa de la distancia, revelaron un aumento muy marcado de la densidad de plasma, en comparación con las bajas densidades que se miden dentro de la heliosfera. Este fenómeno también fue observado cuando la Voyager 1 entró en el medio interestelar en 2012, a una distancia de 122,6 UAs.

«Creemos que este aumento de la densidad ocurre en parte por la interacción entre la heliosfera y el medio interestelar», ha explicado Kurth. «Varias teorías tratan de explicar por qué».

El origen de este fenómeno está en el contraste entre ambos medios, y recuerda quizás a la mezcla del agua de un río y a la de un océano en la desembocadura. «Mientras que el plasma solar está muy caliente, a casi un millón de grados, el medio interestelar está relativamente frío, a decenas de miles de grados», ha explicado a este periódico Donald Gurnett , investigador principal de uno de los instrumentos de las sondas Voyager. Según ha dicho, esta diferencia implica que la densidad del plasma se incrementa de 20 a 50 veces cuando la nave entre en el medio interestelar.

Sea como sea, el hecho de que las dos naves entraran en el medio interestelar a una distancia similar (cerca de 120 UAs), da algunas pistas sobre la forma de la heliosfera, en el «morro» del sistema solar , el punto situado en la dirección de avance. «Esto implica que la heliosfera es simétrica», en opinión de Bill Kurth. Si el sistema solar fuera un coche, las Voyager habrían medido a que distancia está el parabrisas, donde, en vez de mosquitos, se estrellan partículas procedentes de supernovas.

En opinión de Donald Gurnett, el hecho de que la heliosfera sea tan simétrica es muy llamativo: «Es sorprendente teniendo en cuenta el hecho de que la presión del viento solar varía considerablemente durante su ciclo de 11 años –dado que la Voyager 1 salió de la heliosfera en 2012 y la Voyager 2 en 2018–. Además, las dos naves se están moviendo en direcciones muy diferentes –de hecho, sus puntos de salida del sistema solar están a una distancia de unas 150 UAs–», ha apuntado el investigador.

Sin embargo, seguimos sin saber qué hay en la cola, porque, sencillamente, ninguna nave ha tomado medidas. «Hay varios modelos. Unos dicen que la heliosfera tiene una cola alargada, otros que es más simétrica e incluso alguno que sugiere que es más como un cruasán », según ha sugerido Kurth. «Me temo que esta pregunta permanecerá abierta, quizás hasta que enviemos una sonda interestelar».

Sin embargo, dado que el Sol se mueva en relación con el medio interestelar (a una velocidad de 26 kilómetros cada segundo), el medio interestelar parece viajar en dirección contraria. Por eso, Gurnett ha dicho que «esperamos que la heliosfera sea alargada, probablemente con una cola».

Los datos de la Voyager 2 también revelan nuevos detalles sobre el grosor de la heliopausa, una región de frontera entre la heliosfera y el medio interestelar (se podría decir que la heliopausa es el parabrisas del sistema solar). La información revela que tiene un grosor variable, de decenas de UAs.

La información recogida por las sondas también permite comprender las oscilaciones de la heliosfera . A medida que la actividad del Sol cambia, la heliopausa se desplaza más o menos hacia fuera, en el espacio interestelar. Pero el único «sensor» que puede medir cómo lo hace es el instrumento de plasma de la Voyager 2 (el de la Voyager 1 no está operativo), que dirige Donald Gurnett. « Nuestro instrumento es el único que puede detectar estos cambios de densidad –debidos a la oscilación en el flujo de viento solar y a su interacción con el viento interestelar–», ha dicho el investigador. La forma de detectarlo es por medio de unas vibraciones a las que ha llamado «oscilaciones de plasma».

Las Voyager recuerdan que el espacio es asfixiantemente inmenso. Aunque la zona dominada por el viento solar se extiende hasta unas 120 UAs, la región dominada por la gravedad del Sol podría llegar hasta las 100.000 UAs, formando lo que se conoce como nube de Oort , un campo de escombros casi imperturbados desde el nacimiento del sistema solar.

Las sondas Voyager se adentran en lo desconocido, a un ritmo aproximado de tres UAs por año. Los científicos esperan poder hacer medidas del medio interestelar puro, no influido por el Sol, antes de que los generadores de radioisótopos de plutonio-238 de abordo se agoten, quizás durante la próxima década. Sea como sea, todo indica que las Voyager, ya muertas y apagadas, sobrevivirán a la humanidad .

«Estarán en su órbita alrededor de la galaxia durante 5.000 millones de años o más. Y la probabilidad de que se choquen contra algo es casi cero», ha explicado Bill Kurth. Lo único con que se encontrarán, en el inmenso océano del espacio, será el viento interestelar.