13 de noviembre de 2013

Los sonidos del espacio interestelar

Las películas de ciencia ficción son algunas veces criticadas por las escenas en las que ocurren explosiones ruidosas en el vacío. Como dice el viejo refrán: “En el espacio nadie puede escucharte gritar”. Donde no hay aire, no hay sonido. Pero si esto fuera cierto, entonces, ¿de qué hablaba el científico Don Gurnett, dedicado a la física espacial, cuando aseveró, durante una conferencia de prensa de la NASA, que se llevó a cabo en septiembre de 2013, que él había escuchado “los sonidos del espacio interestelar”? Resulta que el espacio sí puede generar música… siempre y cuando
sepamos cómo escuchar.


  
Oscilaciones de los electrones del plasma: la evidencia de que la sonda Voyager 1 ha cruzado hacia al espacio interestelar. Reproducir

Gurnett es profesor James Van Allen de física en la Universidad de Iowa y también es el investigador principal del Instrumento Ciencia de Ondas de Plasma (Plasma Wave Science, en idioma inglés), ubicado a bordo de la sonda Voyager 1. Durante la conferencia de prensa, el investigador reprodujo datos sobre las ondas de plasma para la audiencia. Los sonidos, explicó, constituyen una concreta evidencia de que la nave Voyager 1 ha abandonado la heliosfera.
La heliosfera es una extensa burbuja de magnetismo que rodea al Sol y a los planetas. Básicamente, es el campo magnético del Sol inflado a enormes proporciones por el viento solar. Nuestro “hogar” se encuentra en el interior de la heliosfera. En el exterior, yace el espacio interestelar, el cual es el reino de las estrellas.
Los investigadores se han estado expectantes durante décadas, esperando que las sondas Voyager cruzaran al fin la frontera interestelar. Irónicamente, la NASA tardó casi un año en darse cuenta de que el transcendental evento ya había ocurrido. Esto fue así debido a la lenta cadencia de transmisiones que llegan desde la lejana nave espacial. Los datos almacenados en las anticuadas grabadoras de cinta se escuchan cada tres a seis meses. Entonces, lleva mucho más tiempo procesar esas lecturas.

Gurnett recuerda la emoción que produjo en él tal descubrimiento cuando los datos recopilados con el Instrumento para Ondas de Plasma finalmente llegaron a su escritorio durante el verano de 2013. Las lejanas notas fueron contundentes: “Voyager 1 había cruzado la frontera”.
A decir verdad, el instrumento para ondas de plasma no detecta el sonido. En cambio, detecta las ondas de los electrones en el gas ionizado o “plasma” a través del cual viaja la nave espacial Voyager. No son ondas que puedan ser escuchadas por el oído de los seres humanos. No obstante, debido a que ocurren a frecuencias de audio de entre algunos cientos a algunos miles de hertz, “podemos reproducir los datos a través de un altoparlante y escuchar”, dice Gurnett. “El tono y la frecuencia proveen información acerca de la densidad del gas que hay alrededor de la nave espacial”.
Cuando la nave Voyager 1 se encontraba en el interior de la heliosfera, los tonos eran graves, alrededor de 300 Hz, lo cual es típico de las ondas de plasma que se encuentran viajando a través del enrarecido viento solar. Afuera, sin embargo, la frecuencia saltó a un tono más agudo, entre 2 y 3 kHz, lo que corresponde a un gas de mayor densidad en el medio interestelar. A oídos de Gurnett, esto es una melodía de transición.

Hasta el momento, la nave Voyager 1 ha grabado dos “explosiones” de música de plasma interestelar; la primera en octubre - noviembre de 2012 y la segunda en abril - mayo de 2013. Ambas fueron ocasionadas por explosiones de actividad solar.
“Necesitamos más eventos solares que ocasionen oscilaciones de plasma”, dice Gurnett.
Los personajes clave son las eyecciones de masa coronal (Coronal Mass Ejections o CMEs, por su sigla en idioma inglés), nubes calientes de gas que estallan hacia el espacio cuando hacen erupción los campos magnéticos solares. A una CME promedio le lleva 2 o 3 días llegar a la Tierra, y le toma un año completo o más alcanzar la nave Voyager. Cuando una CME pasa a través del plasma, provoca oscilaciones que se parecen al rasgueo de los dedos de un músico por las cuerdas de una guitarra. El Instrumento para Ondas de Plasma de la nave espacial Voyager escucha... y aprende.
“Nos encontramos en una región del espacio sideral que permanece absolutamente inexplorada”, dice Gurnett. “Creo que nos esperan sorpresas”.
Específicamente, Gurnett se refiere a ondas de plasma que no sean provocadas por tormentas solares. Él especula que los frentes de choque que llegan desde el exterior del sistema solar podrían estar propagándose en olas por el medio interestelar. Si así fuera, generarían nuevas ondas de plasma que serán detectadas por la nave Voyager 1 conforme continúe adentrándose en las profundidades del reino de las estrellas.
Es posible que los próximos “sonidos” que nos lleguen desde afuera nos resulten verdaderamente sorprendentes.

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