Solar Orbiter, proyecto en el que colabora la UAH, en la estela del cometa ATLAS

Jueves, 04 junio 2020
Imágenes de los fragmentos del cometa C/2019 Y4 (ATLAS) obtenidas el 20 y 23 de abril de 2020 por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA. Creditos: NASA, ESA, D. Jewitt (UCLA), Q. Ye (University of Maryland), CC BY 4.0. https://sci.esa.int/web/hubble/-/hubble-s-new-observations-of-comet-c/2019-y4-atlas Imágenes de los fragmentos del cometa C/2019 Y4 (ATLAS) obtenidas el 20 y 23 de abril de 2020 por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA. Creditos: NASA, ESA, D. Jewitt (UCLA), Q. Ye (University of Maryland), CC BY 4.0. https://sci.esa.int/web/hubbl

La nave espacial Solar Orbiter, de la Agencia Espacial Europea (ESA) en colaboración con NASA, cruzará la cola del cometa C/2019 Y4 (ATLAS) entre el 31 de mayo y el 6 de junio. Esta información se ha publicado en un estudio en la revista ‘Research Notes’ de la American Astronomical Society.

En los próximos días, la nave espacial Solar Orbiter, que cuenta con participación española y que fue lanzada hace tres meses para observar el Sol desde una perspectiva sin precedentes, pasará por las cercanías de la estela del recientemente descubierto cometa ATLAS, una aproximación que, posiblemente, permita mediciones in situ de la cola de iones y/o de la cola de polvo del cometa. Así lo recoge un estudio publicado por investigadores de la misión Comet Interceptor de la Agencia Espacial Europea (ESA).

Aunque se habla de la 'cola de un cometa' de manera general, hay que aclarar que esta cola es doble, una formada por polvo y otra por iones. La primera es prácticamente rectilínea y apunta siempre hacia afuera de forma radial alejándose del Sol. La segunda, aunque también apunta hacia el exterior, suele curvarse ya que los iones ‘sienten’ la fuerza ejercida por el Campo Magnético Interplanetario.

Las estimaciones realizadas indican que Solar Orbiter cruzará la cola de iones del cometa ATLAS entre el próximo 31 de mayo y el 6 de junio. Si el cometa tiene una tasa de producción lo suficientemente alta, su cola de iones podría ser analizada por Solar Orbiter a través de instrumentos como el Analizador de Plasma de Viento Solar (SWA), o por su magnetómetro MAG, el cual podría detectar perturbaciones en el campo magnético producido por el Sol.

'Algunos estudios han resaltado la presencia de partículas supra termales (con energías superiores a la del viento solar) en encuentros anteriores con cometas', comenta Javier Rodríguez-Pacheco, Investigador Principal del instrumento Energetic Particle Detector (EPD) de Solar Orbiter y catedrático de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de Alcalá (UAH). El investigador declara que ‘el mecanismo que ha acelerado a estas partículas sigue siendo un misterio, pero será una buena ocasión para que las unidades STEP y SIS de EPD, que son las encargadas de cubrir estas energías, aporten algo de luz al asunto’.

Solar Orbiter cruzará el plano orbital del cometa (plano de movimiento del cometa alrededor del Sol) el 6 de junio de 2020, en torno a las 11:40 UT (Figura 1). Si el cometa es lo suficientemente activo antes de este momento, la nave espacial podría encontrar también partículas de su cola de polvo gracias a su Instrumento de Ondas de Radio y Plasma (RPW).

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Figura 1. Figura a escala que muestra las rutas y posiciones relativas de Solar Orbiter (naranja), el cometa ATLAS (azul) y su cola de polvo en el momento del 6 de junio de 2020 cuando Solar Orbiter cruce el plano orbital del cometa ATLAS. El plano horizontal representa el plano eclíptico, con el Sol como un punto rojo. Las partículas de cola de polvo modeladas se han dibujado rojas al norte de la eclíptica y azules al sur. Fte.: Geraint H. Jones, Qasim Afghan and Oliver Price. Prospects for the In Situ detection of Comet C/2019 Y4 ATLAS by Solar Orbiter. May 5 2020. The American Astronomical Society. Research Notes of the AAS, Volume 4, Number 5.

Finalmente, si los instrumentos de Solar Orbiter son capaces de detectar material emitido por el cometa ATLAS, será una ocasión única gracias a su sofisticada instrumentación in situ.  Consta de una tecnología de detectores para la observación de partículas y eventos en las inmediaciones de la nave, incluidas partículas cargadas y campos magnéticos del viento solar, ondas magnéticas y de radio del viento solar, y partículas cargadas de energía.

Los fragmentos del C/2019 Y4 (ATLAS), así como los de cualquier cometa que se desintegra, siguen la misma órbita del objeto original y apenas se separan unos pocos miles de kilómetros. En ningún caso, modifican su trayectoria sustancialmente y no representan ningún tipo de peligro.

La misión Solar Orbiter se prolongará, inicialmente, durante 7 años, en los que la nave espacial obtendrá imágenes nunca antes vistas de nuestra estrella más cercana. Tratará de responder a las grandes preguntas de la ciencia sobre el sistema solar para entender la forma en que nuestra estrella crea y controla la gigantesca burbuja de plasma que la rodea, conocida como Heliosfera, y cómo influye en los planetas contenidos en ella. Se concentrará en cuatro grandes áreas de Investigación: el viento solar y el campo magnético de la corona; los fenómenos solares repentinos y sus efectos; las erupciones solares y las partículas energéticas que producen y la generación del campo magnético del Sol.

EPD está liderado por Javier Rodríguez-Pacheco, catedrático de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de Alcalá, como parte de un consorcio en el que también participan la Universidad de Kiel (Alemania) y la Universidad Johns Hopkins (EE. UU.). El instrumento EPD ha sido financiado por el MCIU-FEDER, DLR, ESA y NASA.

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