La sonda solar Parker de la NASA se convierte en la primera nave espacial en “tocar” el Sol

Rocío Muñoz-Ledo

(CNN) — Sesenta años después de que la NASA estableció la meta, y tres años después del lanzamiento de su Parker Solar Probe, la nave espacial se ha convertido en la primera en “tocar el sol”. La sonda solar Parker ha volado con éxito a través de la corona solar, o atmósfera superior, para tomar muestras de partículas y los campos magnéticos de nuestra estrella.

“Parker Solar Probe ‘tocando el Sol’ es un momento monumental para la ciencia solar y una hazaña verdaderamente notable”, dijo Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA, en un comunicado.

“Este hito no solo nos proporciona una comprensión más profunda de la evolución de nuestro Sol y (sus) impactos en nuestro sistema solar, sino que todo lo que aprendemos sobre nuestra propia estrella también nos enseña más sobre las estrellas en el resto del universo”.

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El anuncio se realizó en la Reunión de Otoño de la Unión Geofísica Estadounidense de 2021 en Nueva Orleans este martes, y la investigación del hito solar se publicó en Physical Review Letters.

Parker Solar Probe se lanzó en 2018 y se dispuso a dar vueltas cada vez más cerca del sol. Los científicos, incluido el astrofísico homónimo de la nave espacial, Eugene Parker, quieren responder preguntas fundamentales sobre el viento solar que sale del sol y arroja partículas energéticas a través del sistema solar.

Esta ilustración muestra la sonda solar Parker alcanzando la atmósfera exterior del sol (NASA)

La corona del sol es mucho más caliente que la superficie real de la estrella, y la nave espacial podría darnos una idea de por qué. La corona es de un millón de grados Kelvin (1,800.000 grados Fahrenheit) en su punto más caliente, mientras que la superficie está alrededor de 6.000 Kelvin (10.340 grados Fahrenheit).

La nave espacial ya ha revelado hallazgos sorprendentes sobre el sol, incluido el descubrimiento en 2019 de estructuras magnéticas en zig-zag en el viento solar llamadas curvas.

Ahora, gracias al último acercamiento de Parker al sol, la nave espacial ayudó a los científicos a determinar que estos cambios se originan en la superficie solar.

Antes de que se complete la misión de Parker Solar Probe, habrá realizado 21 aproximaciones cercanas al sol en el transcurso de siete años. La sonda orbitará a 3,9 millones de millas de la superficie del sol en 2024, más cerca de la estrella que Mercurio, el planeta más cercano al sol.

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Aunque eso suena lejos, los investigadores lo comparan con la sonda ubicada en la línea de cuatro yardas de un campo de fútbol y el sol como zona de anotación.

Cuando estén más cerca del sol, los escudos solares compuestos de carbono de 4½ pulgadas de espesor tendrán que soportar temperaturas cercanas a los 2.500 grados Fahrenheit. Sin embargo, el interior de la nave espacial y sus instrumentos permanecerán a una temperatura ambiente agradable.

“Volando tan cerca del Sol, Parker Solar Probe ahora detecta condiciones en la capa dominada magnéticamente de la atmósfera solar, la corona, que nunca antes habíamos podido”, dijo Nour Raouafi, científico del proyecto Parker en el Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins en Laurel, Maryland, en un comunicado.

“Vemos evidencia de estar en la corona en datos de campo magnético, datos de viento solar y visualmente en imágenes. De hecho, podemos ver la nave espacial volando a través de estructuras coronales que se pueden observar durante un eclipse solar total”.

Acercándose a una estrella

En abril, el equipo de Parker se dio cuenta de que su nave espacial había cruzado el límite y entró en la atmósfera solar por primera vez.

Ocurrió cuando la nave espacial hizo su octavo sobrevuelo del sol y registró condiciones magnéticas y de partículas específicas de un límite donde termina la atmósfera solar masiva del sol y comienza el viento solar: 8,1 millones de millas sobre la superficie del sol.

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“Esperábamos plenamente que, tarde o temprano, nos encontraríamos con la corona durante al menos un corto período de tiempo”, dijo Justin Kasper, autor principal del estudio, profesor de la Universidad de Michigan y director adjunto de tecnología de BWX Technologies, Inc. en una declaración. “Es muy emocionante que ya lo hayamos alcanzado”.

Parker entró y salió de la corona varias veces en el transcurso de unas pocas horas durante el sobrevuelo de abril, lo que ayudó a los investigadores a comprender que el límite, llamado superficie crítica de Alfvén, no es un círculo uniforme alrededor del sol. En cambio, tiene picos y valles. Comprender la presencia de estas características podría permitir a los científicos compararlas con la actividad solar de la superficie del sol.

Durante el sobrevuelo, Parker tuvo otro encuentro intrigante al pasar a 6,5 millones de millas de la superficie del sol. Pasó a través de una característica llamada pseudostreamer, una gran estructura que se eleva sobre la superficie del sol que se ha observado desde la Tierra durante los eclipses solares.

Parker Solar Probe fue testigo de estas serpentinas mientras volaba a través de la corona a principios de este año.

Cuando la nave espacial voló a través del pseudostreamer, las cosas estaban tranquilas, como en el ojo de una tormenta. Por lo general, Parker es bombardeado con partículas mientras vuela a través del viento solar. En este caso, las partículas se movieron más lentamente y las curvas en zigzag disminuyeron.

Es probable que la nave espacial vuelva a atravesar la corona en enero durante su próximo sobrevuelo.

“Estoy emocionado de ver lo que Parker encuentra a medida que pasa repetidamente a través de la corona en los próximos años”, dijo Nicola Fox, director de división de la División de Heliofísica de la NASA, en un comunicado. “La oportunidad para nuevos descubrimientos es ilimitada”.

Es probable que Parker esté en el lugar correcto en el momento adecuado durante futuros sobrevuelos, ya que el ciclo de 11 años del sol se intensifica con la actividad en los próximos años. Cada 11 años, el sol completa un ciclo solar de actividad tranquila y tormentosa y comienza uno nuevo.

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Es importante comprender el ciclo solar porque el clima espacial causado por el sol (erupciones como las solares y eventos de eyección de masa coronal) puede afectar la red eléctrica, los satélites, el GPS, las aerolíneas, los cohetes y los astronautas en el espacio.

Se prevé que el ciclo solar más nuevo, que comenzó en diciembre de 2019, alcanzará su punto máximo en julio de 2025, lo que significa un aumento en la actividad solar.

Esto significa que el borde exterior de la corona solar se expandirá y Parker probablemente pasará más tiempo volando a través de la misteriosa atmósfera exterior del sol.

“Es una región realmente importante para entrar porque creemos que todo tipo de física se activa potencialmente”, dijo Kasper. “Y ahora estamos entrando en esa región y, con suerte, comenzaremos a ver algunas de estas físicas y comportamientos”.

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