Cuando un planeta se comporta como un cometa

La nave Venus Express de ESA ha realizado unas observaciones únicas de Venus durante un periodo de presión reducida del viento solar, descubriendo que la ionosfera del planeta se hincha, en su lado nocturno, como la cola de un cometa.

La ionosfera es una región gaseosa débilmente cargada eléctricamente muy por encima del cuerpo principal de la atmósfera del planeta. Su forma y densidad están parcialmente controladas por el campo magnético interno del planeta.

Para la Tierra, que tiene un potente campo magnético, la ionosfera es relativamente estable bajo distintas condiciones de viento solar. En comparación, Venus no tiene un campo magnético interno propio, y depende de las interacciones con el viento solar para dar forma a su ionosfera.

 

 Ionosfera normal de Venus, y en forma de cometa Crédito: ESA

 
Cuánto depende esta forma de la fuerza del viento solar, ha sido tema de controversia, pero los nuevos resultados de Venus Express revelan, por primera vez, el efecto de una presión de viento solar muy baja sobre la ionosfera de un planeta sin campo magnético.

Las observaciones se realizaron en agosto de 2010, cuando la nave Stereo-B de la NASA midió una bajada en la densidad del viento solar de a 0,1 partículas por centímetro cúbico, alrededor de 50 veces menor de lo que se observa normalmente; se mantuvo durante unas 18 horas.

Cuando impactó en Venus este viento solar tan reducido, Venus Express vio la ionosfera del planeta hincharse hacia fuera en la zona nocturna ‘a sotavento’ del planeta, con una forma muy similar a la cola de iones que fluye desde un cometa en condiciones similares.

“Esta forma a modo de lágrima de la ionosfera empezó a formarse 30–60 minutos después de que disminuyese la presión normal del viento solar. Durante dos días terrestres, se estiró en el espacio hasta, al menos, dos radios de Venus”, dice Yong Wei del Instituto Max Planck para Investigación del Sistema Solar, en Alemania, autor principal de los nuevos hallazgos.

Las nuevas observaciones zanjan el debate sobre cómo afecta la fuerza del viento solar a la forma en que el plasma ionosférico se transporta del lado diurno al nocturno de Venus.

Normalmente, este material fluye a lo largo de un fino canal, en la ionosfera, pero los científicos no tenían claro qué sucedía en condiciones de viendo solar débil. ¿El flujo de partículas de plasma aumenta cuando el canal se ensancha debido a la menor presión de confinamiento, o decrece debido a que hay disponible menos fuerza para empujar el plasma a través del canal?

“Sabemos, por fin, que el primer efecto supera al segundo, y que la ionosfera se expande significativamente durante las condiciones de baja densidad de viento solar”, dice Markus Fraenz, también del Instituto Max Planck, y coautor del artículo.

También se espera que ocurra un efecto similar alrededor de Marte, otro planeta sin campo magnético de nuestro Sistema Solar interior.

“A menudo hablamos de los efectos de la interacción del viento solar con las atmósferas interplanetarias durante periodos de intensa actividad solar, pero Venus Express nos ha demostrado que cuando hay una actividad reducida del viento solar, el Sol aún puede influir significativamente en el entorno de nuestros vecinos planetarios”, añade Håkan Svedhem, científico del proyecto de Venus Express de ESA.

Fuente: Ciencia Kanija - ESA