La heliosfera: el manto protector que resguarda a la Tierra

Cuando alzamos la vista hacia el firmamento, es fácil pasar por alto el hecho de que nos encontramos resguardados por un manto protector conocido como heliosfera.

Esta envoltura invisible y en constante movimiento es creada por el Sol, y se extiende mucho más allá de los planetas, hasta cientos de veces la distancia que hay entre la Tierra y el Sol, encerrando a todo el sistema solar.

Se le atribuye una forma semejante a la de una burbuja o, incluso, a la de un cometa, con una estela alargada y estrecha que se adentra en el espacio interestelar.

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En el corazón de la heliosfera se encuentra el Sol, el responsable de la intensa emisión de partículas cargadas que se conoce como viento solar. Estas partículas, en su mayoría electrones y protones, surcan el espacio a velocidades asombrosas de hasta 1.000 kilómetros por segundo.

El viento solar, junto con el campo magnético solar, que actúa como un guía, moldean la heliosfera, pero los planetas desempeñan también un papel protagónico, al actuar como escudos móviles, que desvían y canalizan el viento solar mientras giran alrededor del Sol. La armoniosa danza planetaria contribuye a generar complejas formas y movimientos en la heliosfera.

La heliopausa marca el límite exterior de la heliosfera, el punto donde el viento solar se encuentra con el medio interestelar. En la heliopausa, el viento solar, que empuja hacia el espacio interestelar, choca con el viento interestelar, que empuja hacia el Sol.

Un hito histórico ocurrió en 2012 cuando la sonda Voyager 1, lanzada en 1977 para explorar los planetas exteriores del sistema solar, cruzó la heliopausa. Los instrumentos del Voyager 1 registraron la tasa más alta de rayos cósmicos mientras que las partículas emitidas por el Sol mostraron una drástica disminución, convirtiéndose en la primera nave espacial en adentrarse en el espacio interestelar y brindándonos información invaluable sobre esta frontera cósmica.

En el 2018, la nave Voyager 2 logró la misma hazaña, midiendo rayos cósmicos tres veces más intensos fuera de la heliopausa que en el interior de la heliosfera.

Dentro de la heliosfera se producen variados fenómenos, como burbujas y choques, consecuencia de la interacción entre el viento solar y el medio interestelar. Mientras la heliosfera se desplaza a través del espacio interestelar, se encuentra con diversas condiciones, como cambios en la densidad del medio.

Estas variaciones generan ondas de choque y regiones donde el viento solar se comprime, creando estructuras complejas. Sumado a ello, al pasar el Sol por periodos de mayor y menor actividad durante el ciclo solar, que tiene una duración aproximada de 11 años, la heliosfera se expande y se desinfla.

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La heliosfera cumple un papel crucial como escudo protector frente a la radiación cósmica, que proviene del medio interestelar y es parecida a la que liberan elementos radiactivos como el uranio.

Los puntos activos de nuestra galaxia, como aquellos en los que hay supernovas, agujeros negros y estrellas de neutrones, pueden acelerar partículas de materia hasta casi la velocidad de la luz, produciendo la radiación cósmica galáctica.

El viento solar, al interactuar con estas partículas energéticas del espacio interestelar, forma una barrera que desvía y absorbe gran parte de la radiación dañina antes de que alcance nuestro sistema solar.

La protección de la heliosfera resulta vital para la vida en la Tierra y permite la existencia de los planetas dentro de un entorno más seguro. El Sol, además de ser la fuente de energía vital para sustentar la vida en la Tierra, también actúa como un guardián cósmico, generando el escudo protector que nos defiende de intensas radiaciones del espacio exterior a través de la heliosfera.

SANTIAGO VARGAS

Ph. D. en Astrofísica Observatorio Astronómico de la Universidad Nacional