Popular Posts

viernes, 9 de diciembre de 2016

Las capas fronterizas de la heliosfera

* * * *  
El espacio está vacío, eso se dice. Y según también escriben, la materia en el espacio está mucho más difuminada que cualquier vacío que se pueda crear en la Tierra, pero aun así, la materia existe ahí. Los mejores vacíos creados en la Tierra alcanzan un espaciamiento de 0,1 mm. entre los átomos individuales. En el espacio entre las estrellas, sin embargo, sólo hay un átomo por centímetro cúbico, mientras que en los huecos intergalácticos se cree que sólo hay un átomo por cada diez metros cúbicos.

El Medio Interestelar (ISM, por sus siglas en inglés), la región existente entre las estrellas, está compuesto de granos de gas y polvo que tienen menos de una décima de micra de tamaño. Una micra equivale a un millonésima de metro, por lo que son cuatro veces más pequeñas que la frecuencia de la luz azul (0.450 micras).

Dado que las partículas de polvo son tan pequeñas, la luz azul se ve dispersada a través del ISM, por lo que, sin polvo, tanto más largas serán las longitudes de onda que alcanzan la Tierra. El llamado "enrojecimiento interestelar", es el mismo fenómeno que vuelve rojos los amaneceres y las puestas de sol. Sin embargo, las nubes de polvo iluminadas por la luz de las estrellas parecen azules, por la misma razón que el cielo de la Tierra es azul: la luz azul está dispersada por la atmósfera de la Tierra.
Según un reciente comunicado de prensa, el Interstellar Boundary Explorer (IBEX) "... descubrió una curiosidad en una delgada porción de espacio: Entraban más partículas a través de una larga y delgada franja el cielo que en cualquier otro lugar."

Una cosa importante a recordar es que el ISM contiene partículas ionizadas. Estos electrones e iones positivos son críticos para entender el comportamiento del ISM y cómo el Sistema Solar interactúa con él. Si la separación de carga eléctrica tiene lugar en diferentes regiones del ISM, se desarrollará un campo eléctrico débil. Un campo eléctrico, sin importa cuán débil es, inicia un flujo de carga eléctrica, o corriente eléctrica. Dado que el ISM no es eléctricamente neutro, debe considerarse como un plasma.

El plasma en un laboratorio se aísla con paredes delgadas de dobles capas con carga opuesta, por lo que es probable que ocurra lo mismo alrededor del Sol. Por extensión, es muy probable que ocurra lo mismo alrededor de nuestra galaxia y los cúmulos galácticos. En cada escala, el plasma se comporta de la misma manera.

El Sol está positivamente cargado respecto al ISM, lo cual se conoce como la "envoltura de Langmuir" que se forma a su alrededor. En la interpretación común de las estrellas, se piensa que la vaina es un "frente de choque", porque la heliosfera está "arando" a través del ISM. Por lo tanto, tal como se asume convencionalmente, debe tener la forma de una lágrima, ya que la "presión" del ISM debe estar comprimiendo por un lado y alejándola por el lado contrario. Las representaciones artísticas lo ven como un cometa.

Sin embargo, las observaciones por satélite del IBEX no se ajustan a los supuestos. La exploración del cielo por el IBEX busca la cantidad y la magnitud de los átomos energéticos neutros (ENA). Los ENA se forman cuando los protones se combinan con electrones y se vuelven eléctricamente neutros, formando átomos de hidrógeno atómicos. Como las partículas ionizadas, forman una espiral en el campo electromagnético del Sol, pero una vez que se combinan, se alejan en línea recta.


Desde el punto de vista consensuado, los protones solares del viento adquieren electrones en colisiones con los átomos del hidrógeno situados en la vaina de la helioesfera. Si está en forma de lágrima, los ENA se distribuirían alrededor del cielo en un patrón más o menos uniforme. Las observaciones del IBEX revelaron una "cinta" de ENAs que aumentaban perpendiculares al campo magnético galáctico. La lágrima no es tal, sino una esfera.

Las envolturas de Langmuir son capas dobles de plasma cargadas eléctricamente, en las que se acumulan cargas opuestas que al estar cerca una de otra, crean un campo eléctrico entre ellas. Las capas dobles pueden acelerar los iones a velocidades extremas. Donde la magnetosfera solar, o helioesfera, satisface la carga disimilar del ISM; las dos regiones del plasma disimilar formarán esa envoltura de Langmuir entre ellos que conduce a una formación esférica.


La teoría de la estrella eléctrica apoya las observaciones del IBEX porque es, exactamente, donde la lámina de corriente neutra del Sol debe interactuar con los electrones galácticos en un z-pinch. Así pues, en un Universo Eléctrico, los ENA probablemente adquieren electrones del flujo de carga galáctica.


##################
Ref. Thunderbolts.info, 8 dic 2016
"Reflections" por Stephen Smith
- Imagen: .IBEX map of ENAs at the edge of the Solar System. Credit: S. Grzedzielski, M. Bzowski, A. Czechowski, H. O. Funsten, D. J. McComas, and N. A. Schwadron.

No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada

Deshabilitado los comentarios. Contacto y comentarios en las redes sociales.

Nota: solo los miembros de este blog pueden publicar comentarios.