La nave espacial New Horizons de la NASA ha capturado datos que desafían todo lo que pensábamos sobre el tamaño y la estructura del sistema solar. Según esta nueva información, nuestra manzana cósmica puede tener un diámetro miles de millones de kilómetros más grande de lo que los modelos teóricos preveían.
Antes pensábamos que el límite de nuestro sistema estaba a unas 50 unidades astronómicas (AU, la distancia de la Tierra al Sol)— podría estar por encima de las 80 AU. Los datos que han pillado por sorpresa a los astrónomos muestran que el cinturón de Kuiper —la región lejana de nuestro sistema solar llena de objetos helados y rocosos que puede albergar un planeta o hasta un diminuto agujero negro— es mucho más grande de lo esperado. Y quizás, dice el nuevo estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters, indican la presencia de un segundo cinturón.
Alex Doner, autor principal del estudio y estudiante de posgrado en física en la Universidad de Colorado Boulder, afirma que estas mediciones de la densidad del polvo son potencialmente revolucionarias y añaden fuerza a una nueva corriente que apunta a que hay mucho más de lo que conocemos en nuestro propio sistema solar. «New Horizons está haciendo las primeras mediciones directas del polvo interplanetario más allá de Neptuno y Plutón, así que cada observación podría llevar a un descubrimiento», asegura.
Cómo lo han detectado
New Horizons utilizó el instrumento Venetia Burney Student Dust Counter (SDC), que ha estado midiendo el polvo espacial durante años. Lo que ha encontrado es sorprendente: hay muchos más de estos pequeños restos que quedan de las colisiones entre los objetos más grandes del cinturón de Kuiper que lo que los modelos científicos predecían, especialmente en las partes más alejadas de esta frontera a unas 55 veces la distancia de la Tierra al Sol.
El SDC es un instrumento diseñado y construido por estudiantes bajo la guía de ingenieros espaciales que detecta estos microscópicos granos producidos por colisiones entre asteroides, cometas y objetos del Cinturón de Kuiper a lo largo de un viaje de 18 años y 8.000 millones de kilómetros. Las mediciones hasta ahora han proporcionado información crítica sobre los índices de colisión de cuerpos en el sistema solar exterior.
Estos índices contradicen las predicciones de una disminución en la población de objetos del Cinturón de Kuiper y la densidad de polvo mucho antes. Los datos coinciden con las observaciones de telescopios como el Subaru de Japón, que ha descubierto una cantidad significativa de objetos del Cinturón de Kuiper más allá del borde exterior tradicional.
Mediciones clave
El SDC cuenta y mide el tamaño de las partículas de polvo que chocan con él. Estas partículas son tan pequeñas que su masa es mayor o igual a 10^-12 gramos. Para que te hagas una idea de qué significa este tamaño, estos granos son tan pequeños que mil millones de ellos pesan lo mismo que un clip de papel.
Estas partículas de polvo en el espacio, afirman los astrónomos, pueden venir de colisiones entre los objetos más grandes del cinturón de Kuiper o pueden ser empujadas hacia el sistema solar por el viento estelar de otras estrellas. A medida que New Horizons se ha movido más allá de Plutón hacia los bordes exteriores del sistema solar, ha encontrado que el polvo en estas regiones lejanas es más abundante de lo esperado.
Posibles explicaciones
Una explicación es que el polvo se está extendiendo más allá de lo que creíamos debido a la presión de la radiación del Sol, que lo empuja hacia el exterior. Otra posibilidad es que las partículas de hielo, que no habíamos considerado completamente en nuestros modelos del cinturón de Kuiper, estén contribuyendo al aumento del polvo detectado. Estas partículas de hielo pueden ser empujadas hacia afuera más fácilmente porque responden más fuertemente a la luz solar.
Todo esto no sólo significa que nuestro sistema solar es un lugar más polvoriento y grande sino que, además, los datos nos ayudarán a entender cómo se forman y evolucionan los sistemas solares en general.
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