Una ilustración que muestra una de las naves espaciales gemelas Voyager de la NASA. Los dos Viajeros entraron en el espacio interestelar, o el espacio fuera de la heliosfera de nuestro Sol. Crédito: NASA / JPL-Caltech
Mientras la Voyager 1 de la NASA estudia el espacio interestelar, sus mediciones de densidad están haciendo olas
En la escasa colección de átomos que llena el espacio interestelar, la Voyager 1 midió una serie de ondas de larga duración donde antes solo detectaba explosiones esporádicas.
Hasta hace poco, todas las naves espaciales de la historia habían tomado todas sus medidas dentro de nuestra heliosfera, la burbuja magnética inflada por nuestro Sol. Pero el 25 de agosto de 2012, NASALa Voyager 1 cambió eso. Cruzando los límites de la heliosfera, se convirtió en el primer objeto creado por el hombre en entrar y medir el espacio interestelar. Ahora, ocho años después del inicio de su viaje interestelar, escuchar atentamente los datos de la Voyager 1 brinda una nueva perspectiva de cómo se ve esta frontera.
Si nuestra heliosfera es un barco que navega por aguas interestelares, la Voyager 1 es una balsa salvavidas que acaba de caer del puente, decidida a observar las corrientes. Por ahora, todas las aguas agitadas que siente provienen principalmente de la estela de nuestra heliosfera. Pero además, sentirá los remolinos provenientes de fuentes más profundas en el cosmos. Eventualmente, la presencia de nuestra heliosfera desaparecerá por completo de sus mediciones.
Este gráfico de octubre de 20218 muestra la posición de las sondas Voyager 1 y Voyager 2 en relación con la heliosfera, una burbuja protectora creada por el Sol que se extiende mucho más allá de la órbita de Plutón. La Voyager 1 pasó a través de la heliopausa, o el borde de la heliosfera, en 2012. La Voyager 2 todavía se encuentra en la heliopausa, o la parte más externa de la heliosfera. (De la NASA La nave espacial Voyager 2 ingresó al espacio interestelar en noviembre de 2018.) Créditos: NASA / JPL-Caltech
«Tenemos algunas ideas sobre qué tan lejos tendrá que llegar la Voyager para comenzar a ver aguas interestelares más puras, por así decirlo», dijo Stella Ocker, estudiante de doctorado en la Universidad de Cornell en Ithaca, Nueva York, y la última miembro de la Voyager. equipo. «Pero no sabemos exactamente cuándo llegaremos a ese punto».
El nuevo estudio de Ocker, publicado el lunes en Astronomía de la naturaleza, informa sobre lo que puede ser la primera medición continua de la densidad material en el espacio interestelar. «Esta detección nos ofrece una nueva forma de medir la densidad del espacio interestelar y abre una nueva vía para que exploremos la estructura del medio interestelar muy cercano», dijo Ocker.
La nave espacial Voyager 1 de la NASA capturó estos sonidos del espacio interestelar. Viajar 1 plasma El instrumento de ondas detectó vibraciones de plasma interestelar denso, o gas ionizado, de octubre a noviembre de 2012 y de abril a mayo de 2013. Crédito: NASA /JPL-Caltech
Cuando imaginamos la sustancia entre las estrellas (los astrónomos lo llaman el «medio interestelar», una sopa que se extiende de partículas y radiación), podríamos reinventar un entorno tranquilo, silencioso y sereno. Sería un error.
«Usé la frase ‘el medio interestelar silencioso’, pero puedes encontrar muchos lugares que no son particularmente silenciosos», dijo Jim Cordes, físico espacial de Cornell y coautor del artículo.
Como el océano, el medio interestelar está lleno de olas turbulentas. Los más grandes provienen de la rotación de nuestra galaxia, ya que el espacio se frota contra sí mismo y crea ondas a decenas de años luz de distancia. Olas más pequeñas (pero aún gigantes) surgen de las explosiones de supernovas, que abarcan miles de millones de millas de pico a pico. Las ondas más pequeñas generalmente se originan en nuestro propio Sol, ya que las erupciones solares envían ondas de choque a través del espacio que impregnan la pared de nuestra heliosfera.
Estas olas rompientes revelan pistas sobre la densidad del medio interestelar, un valor que afecta nuestra comprensión de la forma de nuestra heliosfera, la formación de estrellas e incluso nuestra propia ubicación en la galaxia. Cuando estas ondas reverberan a través del espacio, hacen vibrar los electrones a su alrededor, que suenan a frecuencias características dependiendo de su grado de apilamiento. Cuanto mayor sea el tono de este timbre, mayor será la densidad de electrones. El subsistema de ondas de plasma de la Voyager 1, que incluye dos antenas de «orejas de conejo» que sobresalen 30 pies (10 metros) detrás de la nave espacial, fue diseñado para escuchar este tono de llamada.
Una ilustración de la nave espacial Voyager de la NASA que muestra las antenas utilizadas por el subsistema de ondas de plasma y otros instrumentos. Crédito: NASA / JPL-Caltech
En noviembre de 2012, tres meses después de dejar la heliosfera, la Voyager 1 escuchó por primera vez sonidos interestelares (ver video arriba). Seis meses después, sonó otro «silbido», esta vez más fuerte y aún más alto. El medio interestelar parecía volverse más grueso y más rápido.
Estos silbidos momentáneos continúan a intervalos irregulares en los datos de la Voyager hoy. Es una excelente manera de estudiar la densidad del medio interestelar, pero requiere un poco de paciencia.
«Solo se veían una vez al año, por lo que confiar en este tipo de eventos fortuitos significaba que nuestro mapa de densidad espacial interestelar era bastante escaso», dijo Ocker.
Ocker se propuso encontrar una medida común de la densidad del medio interestelar para llenar los vacíos, una medida que no depende de ondas de choque ocasionales que se propagan desde el Sol. Después de filtrar los datos de la Voyager 1, buscando señales débiles pero consistentes, encontró un candidato prometedor. Comenzó a recuperarse nuevamente a mediados de 2017, justo en el momento de otro silbido.
«Es prácticamente un tono», dijo Ocker. «Y con el tiempo, lo escuchamos cambiar, pero la forma en que se mueve la frecuencia nos dice cómo cambia la densidad».
Los eventos de oscilación de plasma débiles pero casi continuos, visibles como una delgada línea roja en este gráfico / tk, conectan eventos más fuertes en los datos del subsistema de ondas de plasma de la Voyager 1. La imagen alterna entre gráficos que muestran solo señales fuertes (fondo azul) y datos filtrados que muestran señales más débiles. Crédito: NASA / JPL-Caltech / Stella Ocker
Ocker llama a la nueva señal una emisión de ondas de plasma, y también parece rastrear la densidad del espacio interestelar. Cuando aparecieron los silbidos agudos en los datos, el tono de la transmisión sube y baja con ellos. La señal también se parece a la que se ve en la atmósfera superior de la Tierra, que se sabe que rastrea la densidad de electrones allí.
“Es realmente emocionante porque podemos muestrear regularmente la densidad en una extensión de espacio muy larga, la extensión de espacio más larga que tenemos hasta ahora”, dijo Ocker. «Esto nos proporciona el mapa más completo de la densidad y el medio interestelar visto por la Voyager».
Según la señal, la densidad de electrones alrededor de la Voyager 1 comenzó a aumentar en 2013 y alcanzó sus niveles actuales a mediados de 2015, un aumento de aproximadamente 40 veces en la densidad. La nave espacial parece estar en un rango de densidad similar, con algunas fluctuaciones, en todo el conjunto de datos que analizaron y que terminó a principios de 2020.
Ocker y sus colegas actualmente están tratando de desarrollar un modelo físico de cómo se produce la emisión de ondas de plasma que será clave para interpretarlo. Mientras tanto, el subsistema de ondas de plasma de la Voyager 1 continúa enviando datos cada vez más lejos de casa, donde cada nuevo descubrimiento tiene el potencial de hacernos reinventar nuestro hogar en el cosmos.
Para obtener más información sobre esta investigación, lea En un vacío del espacio a 14 mil millones de kilómetros de distancia, la Voyager I detecta el «zumbido» de las ondas de plasma.
Referencia: «Ondas de plasma persistentes en el espacio interestelar detectadas por la Voyager 1» por Stella Koch Ocker, James M. Cordes, Shami Chatterjee, Donald A. Gurnett, William S. Kurth y Steven R. Spangler, 10 de mayo de 2021, Astronomía de la naturaleza. DOI: 10.1038 / s41550-021-01363-7
La nave espacial Voyager fue construida por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, que continúa operando ambos. JPL es una división de Caltech en Pasadena. Las misiones Voyager son parte del Observatorio del Sistema Heliofísico de la NASA, patrocinado por la División de Heliofísica de la Dirección de Misiones Científicas en Washington.
CABO CAÑAVERAL – Starliner esperará al menos cuatro días más para su primer lanzamiento con tripulación.
La nueva nave espacial comercial de Boeing, Starliner, canceló su primer intento de lanzamiento esta tarde (6 de mayo) debido a un problema con una «válvula de alivio de oxígeno en la etapa Centaur del Atlas V». NASA publicado en X. Atlas V, el cohete de vuelo fabricado por United Launch Alliance, ha realizado misiones desde 2002 con una tasa de éxito del 100%, pero esta es su primera misión con astronautas.
«El equipo de ingenieros ha evaluado que el vehículo no está en condiciones de proceder con el vuelo hoy», dijo un funcionario del Control de la Misión en un mensaje transmitido por la televisión de la NASA hace unas dos horas, un minuto antes del lanzamiento previsto a las 22:34 horas. EDT (0024 GMT del 7 de mayo).
El viernes (10 de mayo) no es el objetivo de lanzamiento más temprano posible, según la nasa. Cuando Starliner vuele, puedes ver el evento aquí en espacio.comvía Televisión de la NASA.
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El cohete Atlas V remató con Starliner en su plataforma de lanzamiento en la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida. (Crédito de la imagen: Joe Raedle/Getty Images)
Una vez en el espacio, Starliner transportará a su primera tripulación de astronautas a la Estación Espacial Internacional: Barry «Butch» Wilmore y Suni Williams. Ambos son ex pilotos de pruebas de la Marina de los EE. UU. y ex astronautas de larga duración de la Estación Espacial Internacional; Se espera que su nueva misión Starliner pase aproximadamente una semana en el complejo orbital.
Cuando Wilmore y Williams vuelen al espacio, serán la primera tripulación en hacerlo desde la estación espacial de Cabo Cañaveral desde el Apolo 7 en 1968. También serán los primeros humanos en volar al espacio a bordo de un cohete Atlas desde Gordon Cooper. Mercurio-Atlas 9 en 1963.
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La NASA pretende tener Starliner en funcionamiento para misiones operativas el próximo año para cumplir su objetivo de larga data de enviar dos naves espaciales diferentes desde suelo estadounidense. El otro proveedor comercial de tripulaciones de la agencia, SpaceX, ha estado enviando tripulaciones a la ISS desde su primer lanzamiento de prueba en 2020.
Space.com proporcionará más actualizaciones sobre la situación cuando la NASA, Boeing o ULA las publiquen.
Nota del editor: Esta historia se actualizó a las 2 a. m. EDT del 7 de mayo con la noticia de la nueva fecha de lanzamiento prevista del 10 de mayo.
La cápsula Starliner de Boeing estaba programada para despegar a las 10:34 p.m. ET desde la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida para su primer vuelo de prueba con tripulación. Los astronautas de la NASA Barry “Butch” Wilmore y Sunita Williams Estaban a bordo de la cápsula y atados a sus asientos cuando se canceló el intento de lanzamiento, aproximadamente dos horas antes del despegue programado.
Aún no se ha anunciado una nueva fecha de lanzamiento.
Los controladores de la misión declararon un lanzamiento «extinguido» después de que se detectara una anomalía en una válvula de oxígeno en el cohete Atlas V de United Launch Alliance, que la cápsula Starliner estaba programada para poner en órbita.
El vuelo tripulado de Starliner, cuando ocurra, será una prueba final crucial antes de que la NASA pueda autorizar a Boeing para vuelos de rutina hacia y desde la estación espacial.
Funcionarios de la NASA y Boeing dijeron que la seguridad era primordial para el primer vuelo de la nave espacial con humanos a bordo.
Este lanzamiento cancelado representa un nuevo revés para Boeing, que ya ha enfrentado años de retrasos y excesos presupuestarios con su programa Starliner. Está muy por detrás de SpaceX, que ha estado realizando misiones tripuladas hacia y desde la estación espacial para la NASA desde 2020.
El cohete Atlas V de United Launch Alliance con la nave espacial CST-100 Starliner de Boeing a bordo iluminado por reflectores en la plataforma de lanzamiento (Joel Kowsky/Nasa vía AFP – Getty Images)
La cápsula Crew Dragon de SpaceX y la nave espacial Starliner de Boeing se desarrollaron como parte del programa Commercial Crew de la NASA. La iniciativa comenzó hace más de una década, tras el retiro de los transbordadores espaciales de la agencia, para ayudar a empresas privadas a construir nuevos vehículos espaciales para llevar a los astronautas a la órbita terrestre baja.
Si el clima está despejado esta noche, lo invitamos a salir y mirar hacia arriba en cualquier momento, una o dos horas después del atardecer.
Si tiene la suerte de estar ubicado lejos de luces brillantes, tome un sillón largo o un sillón y póngase cómodo. Una vez que tus ojos se hayan adaptado completamente a la oscuridad, podrás contar varios cientos de estrellas de distintos grados de brillo.
Pero también podrás ver otros lugares interesantes, incluido el objeto más grande y brillante que actualmente orbita la Tierra: la Estación Espacial Internacional.
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Quizás detectes un intruso extraterrestre; un repentino rayo de luz, que no dura más de uno o dos segundos como máximo y que posiblemente deja un breve rastro brillante a su paso.
Los astrónomos antiguos creían que esa visión era la de una estrella cayendo desde su posición fija en el cielo. Hoy en día los llamamos meteoros, aunque los términos «estrella fugaz» y «estrella fugaz» todavía se utilizan ampliamente. Estos objetos suelen ser partículas no mayores que un guijarro o un grano de arena, que chocan contra nuestra atmósfera superior a altas velocidades de hasta 45 millas (72 km) por segundo; su energía cinética se convierte casi instantáneamente en luz, creando el efecto de una estrella fugaz. La mayoría de los meteoros aparecen por primera vez a una altitud de 130 km (80 millas) y desaparecen aproximadamente un segundo después, quizás 65 km (40 millas).
Luego hay otro grupo de intrusos que nos acompaña desde el inicio de la era espacial, hace 67 años: los satélites artificiales.
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A diferencia de los meteoros, son mucho más grandes: de hecho, son estructuras artificiales que rodean nuestra Tierra y navegan en órbita alrededor de nuestro planeta a una velocidad media de «sólo» 8 km por segundo.
Quizás la mejor descripción visual de un satélite fue la del fallecido veterano observador de satélites británico Desmond King-Hele (1927-2019). En su excelente libro, «Observación de satélites terrestres» (Van Nostrand Reinhold Company, 1983), escribe: “Un satélite es como una estrella que ha perdido los sentidos y ha decidido alejarse a otra parte del cielo. »
Los satélites son visibles de noche porque sus pieles metálicas están iluminadas por el sol. Un satélite que entra en la sombra de la Tierra desaparece inmediatamente de la vista y continúa un camino invisible hasta que reaparece a la luz del sol.
Satélites Starlink poco después de su lanzamiento el 29 de agosto de 2022. (Crédito de la imagen: Alan Dyer/Stocktrek Images/Getty Images)
¿Cuánto cuesta?
En este momento, hay muchas posibilidades de que si sales y estudias detenidamente el cielo entre 30 minutos y dos horas después del atardecer, o entre dos horas y 30 minutos antes del amanecer, detectes entre 15 y 30 satélites, de brillo variable. desde objetos tan brillantes como las estrellas más brillantes (cero o primera magnitud) hasta objetos moderadamente débiles de alrededor de cuarta magnitud. Esto no debería sorprender demasiado si se considera cuántos objetos rodean actualmente la Tierra.
El primer satélite fue el Sputnik 1, lanzado en octubre de 1957. Desde entonces, alrededor de 9.500 satélites están orbitando la Tierra. La mayoría de ellas son cargas útiles activas, pero también hay 100 millones de piezas de «basura espacial» que varían en tamaño desde 30 pies hasta aproximadamente el tamaño de una pelota de softball, y literalmente millones de otras piezas más pequeñas que, sin embargo, podrían resultar desastrosas si chocan contra otro objeto. en orbita. El Comando Espacial de Estados Unidos en Colorado Springs, Colorado, monitorea continuamente todos los desechos en órbita.
La mayoría de los satélites son demasiado débiles para ser vistos a simple vista. Pero dependiendo de quién los cuente, a simple vista se pueden ver varios cientos o más. Estos son los satélites lo suficientemente grandes (más de 20 pies o 6 metros de largo) y lo suficientemente bajos (de 100 a 400 millas o de 160 a 640 km sobre la Tierra) para ser más fácilmente visibles.
¡El más grande!
Con diferencia, el mayor y más brillante de todos los objetos creados por el hombre que orbitan alrededor de la Tierra es la Estación Espacial Internacional (ISS), que fue ensamblada y mantenida actualmente por Estados Unidos, Rusia, la Agencia Espacial de la Unión Europea, Japón y Canadá. Los paneles solares de la estación tienen 73 metros (240 pies) de ancho, lo que rivaliza con la envergadura de un Boeing 777. La estación en sí tiene 108 metros (357,5 pies) de largo, apenas un metro de la longitud total de un campo de fútbol, incluidas las zonas de anotación. . Pesa 925.335 libras (462,7 toneladas).
Al girar alrededor de la Tierra a una altitud promedio de 260 millas (420 km) y una velocidad de 17,500 millas (28,200 km) por hora, puede parecer que se mueve tan rápido como un avión de pasajeros de gran altitud, y a veces demora hasta seis o siete minutos. para cruzar el cielo. Se puede confundir fácilmente con las luces de los aviones.
Nominalmente aparece blanca con un ligero tinte amarillo y nominalmente su magnitud visual puede alcanzar una magnitud brillante de -1,8 (rivalizando con Sirio, la estrella más brillante del cielo nocturno), aunque en su punto más brillante, a veces puede parecer brillar con una magnitud de -5,6. , Cuál es ¡Dos veces más brillante que el planeta Venus!
Si bien la ISS parece una estrella en movimiento muy brillante a simple vista, aquellos que pudieron apuntar hacia ella con un telescopio pudieron detectar su forma de T mientras se acercaba a través de su campo de visión. De hecho, algunos han conseguido seguir la ISS con su telescopio moviéndola a lo largo de la trayectoria proyectada. Quienes lo han visto bien describen el cuerpo de la estación espacial como de un blanco brillante, mientras que los paneles solares tienen un color rojo cobrizo.
En pocas palabras: si la ISS se mueve a través del cielo, ¡es prácticamente imposible pasarla por alto!
La Estación Espacial Internacional vista frente a la Vía Láctea desde Ratnapura, Sri Lanka, el 16 de abril de 2024. (Crédito de la imagen: Thilina Kaluthotage/NurPhoto vía Getty Images)
Muchas ventanas de oportunidad
Desde ahora hasta finales de mayo, los norteamericanos tendrán muchas oportunidades de ver la ISS pasar por sus hogares, principalmente debido a circunstancias estacionales. A medida que se acerca el solsticio de verano, el 20 de junio, las horas nocturnas se acortan y el tiempo que un satélite en órbita terrestre baja (como la ISS) puede permanecer iluminado por el sol puede extenderse hasta bien entrada la noche, una situación que nunca podrá alcanzar en otras horas del día. el año.
Dado que la ISS gira alrededor de la Tierra cada 90 minutos en promedio, esto significa que es posible verla no solo en una sola pasada, sino en varias pasadas consecutivas.
En la mayoría de las ubicaciones, hay dos tipos de pases visibles. En un caso, la ISS aparece primero hacia la parte suroeste del cielo y luego se mueve hacia el noreste. Pero en otras ocasiones es posible observar un segundo tipo de paso, con la ISS apareciendo inicialmente hacia la parte noroeste del cielo y desplazándose hacia el sureste.
¡En los casos más extremos, es posible que puedas alcanzar la ISS hasta cuatro o más veces en un solo día!
Caso en cuestión: desde Nueva York, el viernes 10 de mayo, la ISS tardará aproximadamente 3,5 minutos en volar sobre el horizonte norte-noreste de norte-noroeste a noreste a partir de las 2:08 a.m.EDT. Un paso ligeramente más alto, que tomará una trayectoria de noroeste a este-sureste y durará casi 5 minutos, comenzará a las 3:44 a. m. Más tarde, a las 10:01 p. m., comenzará un paso significativamente más alto, más alto, más brillante y más largo en el Oeste. suroeste y terminará casi 7 minutos más tarde en el noreste. En el camino, la ISS ascenderá dos tercios del camino desde el horizonte norte-noroeste hasta el punto directamente encima.
Más tarde en la noche, la ISS realizará un paso mucho más bajo y tardará 2 minutos en moverse de oeste-noroeste a norte-noroeste a partir de las 11:39 p.m. La ISS desaparecerá rápidamente cuando entre en la sombra de la Tierra.
Un pase a la Estación Espacial Internacional la tarde del 26 de enero de 2019. (Crédito de la imagen: Alan Dyer/VWPics/Universal Images Group vía Getty Images)
¿Dónde y cuándo deberías mirar?
Entonces, ¿cómo es el horario de visualización en tu ciudad natal? Puede averiguarlo fácilmente visitando uno de los tres sitios web populares:
Localizar la estacion – Este sitio le dirá cuándo y dónde observar la ISS. Todo lo que tienes que hacer es ingresar tu ciudad o pueblo y luego hacer clic en el punto del mapa para obtener todos los detalles. Incluso puede registrarse para recibir alertas por correo electrónico o mensaje de texto cuando la estación espacial sobrevuele.
Los cielos arriba de Chris Peat – Este sitio no sólo le proporcionará información de observación de la ISS, sino también de Tianhe-1. Primero debe registrarse, luego puede ingresar su ubicación para generar un horario de visualización.
Seguimiento satelital en vivo y en tiempo real – Al igual que Heavens Above, puede obtener información de observación de la ISS y Tianhe-1. Una vez que haya iniciado sesión, este sitio proporcionará automáticamente detalles basados en su dirección IP, o puede establecer una ubicación «personalizada».
Las previsiones calculadas con unos días de antelación suelen ser precisas en cuestión de minutos. Sin embargo, pueden cambiar debido a la lenta decadencia de la órbita de la estación espacial y a los aumentos periódicos a mayores altitudes. Busque actualizaciones con frecuencia.
