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» » » El magnetismo cósmico


Todo el mundo sabe que la Tierra es magnética. El campo magnético de la Tierra actúa como un escudo que nos protege contra las partículas energéticas solares e interestelares. El magnetismo de la Tierra es de vital importancia para la navegación, tanto para los humanos como también para muchas otras especies.

Está bien establecido que las estrellas, los planetas, las galaxias y el difuso gas interestelar también son magnéticos. Este magnetismo cósmico no puede ser atribuido a alguna suerte de imanes permanentes como los que vienen en un kit de ciencia, sino a los movimientos de gigantescas y delgadas nubes de gas que están eléctricamente cargadas. La fuerza del magnetismo cósmico abarca un enorme rango de cosas, variando en un solo factor entre cien mil millones de millones de los débiles campos magnéticos del espacio interestelar hasta el magnetismo extremo descubierto en la superficie de las estrellas colapsadas. Debido a que estos campos magnéticos cósmicos están en cualquier lugar, desempeñan un papel vital en el control de cómo se forma fuentes celestes, su edad y su evolución.

El desafío de estudiar el magnetismo cósmico es que mientras que de las estrellas y galaxias puede verse directamente la luz que emiten, los campos magnéticos son invisibles, incluso para los más grandes telescopios. De tal manera que los astrónomos se ven en la necesidad de emplear variados métodos indirectos para estudiar el magnetismo. Por ejemplo, sabemos que la radiación de sincrotrón se produce cuando los electrones de movimiento rápido se encuentran atrapados en los campos magnéticos, como los planetas capturados por la gravedad solar. Si vemos un cuerpo estelar que emite radiación de sincrotrón, sabemos que este objeto debe ser magnético, y podemos utilizar sus propiedades para determinar cómo es de fuerte su magnetismo y su dirección magnética nos puede señalar si lo tenemos cerca.

Un problema con este enfoque es que muchos objetos magnéticos del espacio no son suficientemente energéticos para producir una radiación detectable de sincrotrón. Pero podemos estudiar su magnetismo usando un notable efecto conocido como la "rotación Faraday", en el que la luz polarizada de una estrella de fondo cambia al pasar a través del objeto de un magnetismo significativo. El cambio es sutil, e implica que el ángulo de vibración de las ondas de luz está inclinado; no obstante, se puede medir con telescopios de radio, y puede utilizarse para calcular la fuerza del campo magnético de un objeto en primer plano.

De esta forma, el estudio del magnetismo cósmico es relativamente fácil. Aunque, a menudo, sea difícil aplicar esta técnica, ya que sólo raras veces una aleatoria galaxia o nube de gas, están en línea con un objeto de fondo brillante, de modo que poder detectar la rotación de Faraday consecuente y medir las propiedades magnéticas del objeto en primer plano no siempre es posible. Es como hacer un estudio ambiental de un gran lago, con sólo sumergir el dedo en el agua en un solo lugar. Es evidente que este enfoque nunca nos va a dar el panorama completo.

Dado que el Square Kilometre Array (SKA) será mucho más sensible que los telescopios actuales, podemos usarlo para revolucionar el estudio de los campos magnéticos del espacio. Si apuntamos el SKA a cualquier parte del cielo, vamos a detectar las emisiones de radio de miles de débiles y distantes galaxias, distribuidas como granos de arena por todo el cielo. Estas galaxias estarán tan estrechamente espaciadas que podemos utilizar la rotación de Faraday de su emisión de radio polarizada, para hacer estudios detallados sobre el magnetismo de todo tipo de objetos en primer plano.

Incluso si queremos estudiar una nube relativamente pequeña de gas, habrá cientos de galaxias de fondo cuyas luces brillan a través de ella, lo que nos permite construir una imagen detallada del magnetismo de la nube.

Esta nueva técnica nos permitirá abordar muchas preguntas importantes sin respuesta. ¿Cuál es la forma e intensidad del campo magnético de nuestra Vía Láctea, y cómo se compara esto con el magnetismo de otras galaxias? ¿Es el Universo magnético globalmente? Si es así, ¿ha afectado el magnetismo del universo a la forma en la que las estrellas individuales formaron las galaxias? Y en última instancia, ¿de donde viene todo este magnetismo?

Todas estas preguntas son lo que esperamos hacer frente con las capacidades únicas y fascinantes del SKA. Sabemos que hay magnetismo en todas partes del espacio. Pero con el SKA, vamos a entender por qué aparece, de dónde viene y qué papel ha estado jugnado en la evolución del Universo.


- Sitio web de Square Kilometre Array (SKA).
- Imagen: La corona del  Sol, tomada en noviembre de 1999 por el satélite Transition Region and Coronal Explorer (TRACE), que una misión del Stanford-Lockheed Institute for Space Research y parte del programa de exploración de la NASA.
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Editor del blog Pedro Donaire

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