Utilizando el poder combinado de naves espaciales dispersas por el Sistema Solar, los científicos han construido el mapa más detallado hasta el momento del límite donde el impulso magnético del Sol ya no acelera el viento solar, denominado heliopausa. Comprender la dinámica de esta frontera es crucial para entender la influencia del astro rey sobre el clima espacial.
Un equipo de astrónomos liderado por expertos del Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian (CfA), en Estados Unidos, ha conseguido diseñar el primer mapa tridimensional de la heliopausa o «frontera» del Sol. Esta estructura representa el límite final del Sistema Solar, el punto exacto donde el viento solar se detiene y comienza el vasto y desconocido espacio interestelar.
¿Qué es la heliopausa y por qué es importante este mapa?
Hasta el momento, nuestra comprensión de los confines del Sol es limitada y teórica. Aunque las sondas Voyager 1 y 2 cruzaron físicamente esta frontera en 2012 y 2018, respectivamente, sus datos solo ofrecieron una visión muy limitada. El nuevo mapa, que forma parte de un estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters, muestra a partir de datos de la sonda Solar Parker de la NASA y otros instrumentos que la heliopausa no es una esfera perfecta, sino una burbuja dinámica y asimétrica que protege a nuestro sistema de la radiación cósmica galáctica.
Para construir este mapa, los investigadores utilizaron una técnica similar a la ecolocalización. El Sol emite constantemente partículas cargadas conocidas como viento solar: cuando estas partículas chocan contra los átomos de hidrógeno que provienen del espacio interestelar, se produce un intercambio de carga que crea los denominados Átomos Neutros Energéticos (ENA).
Al medir la intensidad y la dirección de estos átomos que rebotan hacia la Tierra, los especialistas pudieron calcular la distancia hasta la frontera solar, de la misma forma que un murciélago utiliza el sonido para ver en la oscuridad. Los expertos demostraron que el límite se hace más grande, más áspero y más puntiagudo a medida que el Sol se vuelve más activo. Los hallazgos podrían ayudar a los científicos a mejorar los modelos que muestran cómo el Sol afecta a la Tierra, según una nota de prensa.
Una burbuja asimétrica: la forma real de la heliosfera
El mapa revela detalles fascinantes sobre la interacción entre el Sol y la Vía Láctea. Se observa que la distancia desde el Sol hasta la heliopausa varía drásticamente dependiendo de la dirección: en el sentido que enfrenta al flujo interestelar, la distancia es de aproximadamente 120 unidades astronómicas (UA), mientras que en la dirección opuesta se extiende en forma de «cola» y alcanza al menos las 350 UA.
Esta asimetría resulta crucial para entender cómo el Sistema Solar interactúa con el medio interestelar local. La heliosfera funciona como una «capa protectora» rodeando el influjo del astro rey, siendo su límite final la heliopausa: la estructura actúa como un escudo vital, desviando más del 70 % de los rayos cósmicos de alta energía que podrían dañar el ADN de los seres vivos, junto a la electrónica de los satélites en la Tierra y sus alrededores.
Vale recordar que el clima espacial puede tener una fuerte influencia sobre los sistemas que sustentan la comunicación y la economía en nuestro planeta: saber más sobre el Sol nos permite realizar diagnósticos y pronósticos más precisos sobre el impacto de las tormentas solares y otros fenómenos similares.
Referencia
Multispacecraft Measurements of the Evolving Geometry of the Solar Alfvén Surface over Half a Solar Cycle. Samuel T. Badman et al. The Astrophysical Journal Letters (2025). DOI:https://www.doi.org/10.3847/2041-8213/ae0e5c
Un punto clave es que lograron precisar las características de la superficie de Alfvén, un límite mucho más interno dentro de la heliosfera, que marca dónde el viento solar alcanza la velocidad del sonido. Además, pudieron precisar sus cambios a lo largo del actual ciclo solar de 11 años.
Este avance sienta las bases para nuevos conocimientos: el lanzamiento de la misión IMAP (Interstellar Mapping and Acceleration Probe) promete refinar aún más este mapa de la frontera del Sol, con una resolución mucho mayor y detalles hoy inaccesibles.