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El equipo de Plutón actualiza la ciencia desde el borde del sistema solar

El equipo de Plutón actualiza la ciencia desde el borde del sistema solar

Este dibujo muestra cómo se pueden unir montones de materiales para crear Arrokoth. Crédito: James Tuttle Kane/JPL/Caltech

Casi ocho años después de su histórico sobrevuelo de Plutón, la sonda New Horizons de la NASA se está preparando para otra ronda de observaciones desde el borde helado del sistema solar, y esta vez, su campo de visión abarcará desde Urano y Neptuno hasta el lejano fondo cósmico. más allá de nuestra galaxia.

Los científicos del equipo de New Horizons compartieron sus últimos descubrimientos y brindaron una vista previa de lo que está por venir esta semana. Conferencia de Ciencias Planetarias y Lunares En Los Bosques, Texas.

Han pasado 17 años desde que la nave espacial del tamaño de un piano de New Horizons se lanzó hacia Plutón y el cinturón de Kuiper. La misión principal culminó en 2015 cuando la sonda pasó por Plutón, pero la aventura pasó a un segundo capítulo que se centró en una nave más pequeña. , un cuerpo bilobulado llamado Arrokoth – un nombre derivado de la palabra Powhatan/Algonquin que significa «cielo».

Orígenes de Arrokoth

El estudio detallado de la estructura de Arrokoth ha arrojado nuevos conocimientos sobre los primeros días del sistema solar, dijo Alan Stern, científico planetario del Southwest Research Institute que se desempeña como investigador principal de la misión.

«Debido a que este objeto orbita tan lejos del sol, siempre ha estado muy congelado», explicó Stern. «La radiación ultravioleta allí es mucho más baja que en el sistema solar interior, y también lo son las tasas de colisión. Y así, como sus hermanos en el Cinturón de Kuiper, Arrokoth es muy primitivo y no evolucionó en este congelamiento profundo. durante todos estos miles de millones de años».

Stern y sus colegas notan que Arrokoth parece haber sido construido a partir de pilas más pequeñas de material helado, como si un montón de bolas de nieve se hubieran pegado para formar un grupo más grande.

La imagen en falso color muestra los límites del sistema de dorsales de Plutón. Crédito: James Tuttle Kane (JPL/Caltech)/NASA/JHUAPL/SwRI

«Los lóbulos individuales tienen características similares… Esta es una evidencia de su origen, que creemos que nos dice algo muy importante sobre la composición de Arrokoth», dijo Stern. «Y que, precisamente, cuando la nube de material que había venido a hacer Arrokoth se estaba derrumbando… esa nube aparentemente produjo cuerpos de tamaño similar, esos montículos, que se unieron para formar el lóbulo más grande».

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Stern dijo que los nuevos hallazgos sobre las propiedades de las crestas son «una pista muy importante sobre cómo se formaron estos pequeños planetas en el sistema solar exterior, y posiblemente incluso en el sistema solar interior». El modelado por computadora adicional podría ayudar a los científicos a comprender por qué las colinas son tan similares entre sí y agregar nuevos detalles a su imagen de la formación de planetas.

Los polos errantes de Plutón

Los científicos planetarios dicen que el eje de rotación de Plutón se inclinó significativamente al principio de su historia, lo que provocó un cambio en las latitudes y longitudes de las características de la superficie. «Plutón básicamente se ha puesto de lado», dijo el coinvestigador de New Horizons, Oliver White, del Instituto SETI. «Las ubicaciones de los ejes de rotación se movieron cientos, si no miles de millas, si te imaginas, como mover San Francisco a Nueva York en la Tierra. Es un evento muy significativo. Pero todavía no sabemos mucho sobre los verdaderos viajes polares en Plutón. ”

El equipo de New Horizons analizó la distribución de masa en Plutón y determinó que la formación de Sputnik Planitia, un mar de nitrógeno congelado que forma parte de la característica en forma de corazón del planeta enano, puede haber jugado un papel importante en el cambio polar.

White señaló un antiguo sistema de crestas y valles que pudo haber sido el ecuador original de Plutón antes de que ocurriera la verdadera circunnavegación. «Estamos viendo señales de paisajes antiguos que se formaron en lugares y formas que no podemos explicar en la orientación actual de Plutón», dijo en un comunicado de prensa. «Proponemos que se deban a que se formaron cuando Plutón estaba orientado de manera diferente en su historia temprana, y luego fueron transportados a su ubicación actual por un verdadero desplazamiento polar».

La imagen superior muestra el terreno de cuchillas de Plutón. La foto inferior muestra rasgos conocidos como penitentes. crédito: Moores et al., naturaleza2017

cuchillas de hielo

Ishan Mishra, colaborador del equipo científico del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, se centró en un terreno irregular hecho casi en su totalidad de hielo de metano, en el borde del hemisferio visible de New Horizons en el momento del acercamiento más cercano.

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«Recuerda mucho al ‘arrepentimiento’ en el suelo… en el desierto de Atacama en Chile, que es ese terreno formado por la sublimación de los depósitos de hielo de agua», dijo. «En la Tierra, tiene unos pocos metros de altura, pero en Plutón, tiene cientos de metros de altura y está formado por depósitos de metano».

Mishra y sus colegas descubrieron que las características asociadas con el terreno de cuchillas fotografiado en detalle por New Horizons durante el acercamiento más cercano, por ejemplo, la absorción de metano y la rugosidad de la superficie, también estaban presentes en regiones más amplias en el «lado lejano» de Plutón.

«Parece que el terreno de la hoja puede ser uno de los terrenos más comunes en Plutón», dijo Mishra.

próxima atracción

En los próximos meses y años, el equipo científico de New Horizons planea mirar hacia atrás a Urano y Neptuno, y mirar hacia adelante a la vasta extensión más allá de nuestro sistema solar y nuestra galaxia, la Vía Láctea. «Tenemos muchas observaciones interesantes próximamente, a partir de agosto, que abarcan la astrofísica y la heliofísica, así como la ciencia planetaria», dijo Will Grundy, coinvestigador de New Horizons, del Observatorio Lowell en Arizona.

Esta imagen de «punto azul pálido» puede rastrear patrones de nubes en Urano y Neptuno. Crédito: Grundy et al. / Observatorio Lowell / NASA / JHUAPL / SwRI

New Horizons tomará imágenes de larga distancia de Urano y Neptuno desde un ángulo inusual. «Estamos viendo luz dispersada en una dirección que no se puede ver desde la Tierra o el sistema solar interior», dijo Grundy. «Tomaremos fotografías a medida que los planetas giren, para que podamos ver sus estructuras de nubes en evolución entrando en la parte iluminada… y girando hacia afuera a medida que se desarrolla la atmósfera».

El Telescopio Espacial Hubble observará Urano y Neptuno en paralelo con la campaña Pale Blue Dot de New Horizons. «La ventaja de esto es que lo que verá el Hubble es lo que están haciendo los patrones de nubes ese día y, al mismo tiempo, New Horizons los está viendo cambiar a medida que rotan», dijo Grundy.

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El equipo científico escaneará los cielos distantes en busca del próximo objetivo potencial de New Horizons, dijo Stern, así como otros objetos del Cinturón de Kuiper en la distancia.

La sonda también estudiará las propiedades de la heliosfera exterior. «Este es el capullo de impacto del sol, antes de que salgamos al medio interestelar donde se encuentra la Voyager. [probes] «Ninguna nave espacial, excepto Voyager y Pioneers, ha estado nunca de esta manera. New Horizons tiene capacidades para las que esas primeras naves espaciales no tenían la tecnología, o simplemente no tenían el hardware necesario», dijo Stern.

Stern notó que New Horizons fue superado por el tenue y brumoso resplandor de la luz solar dispersada por el polvo interplanetario, la llamada luz zodiacal. «Este polvo disperso en el sistema solar interior es como una neblina que impide ver las emisiones más débiles del universo», dijo.

New Horizons puede usar su punto lejano para mapear el fondo cósmico en longitudes de onda de luz y ultravioleta, lo que genera datos que no se pueden recopilar del sistema solar interior.

«Vamos a hacer mapas de todo el cielo en ultravioleta, y vamos a observar regiones seleccionadas en el óptico, para tratar de dar sentido a estas dos señales de fondo, que ya nos dicen a partir de las observaciones iniciales que hay al menos una fuente de luz desconocida que proviene del espacio extragaláctico», dijo Stern. O de la cosmología». no ha sido mapeado antes.”

New Horizons no se quedará sin horizontes en el corto plazo, sugirió Becky McCauley Wrench, científica del programa en la División de Ciencias Planetarias en la sede de la NASA.

«La División de Ciencias Planetarias y la División de Ciencias Heliofísicas están coordinando el futuro de la misión New Horizons», dijo. Como parte de eso, Heliophysics planea sacar RFI [request for information] En un futuro próximo para comprender la posibilidad de lograr la ciencia.

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