Las conocidas como «ondas de coro» se han documentado tanto en la Tierra como en los gigantes de nuestro sistema solar. Ahora, un equipo de científicos de Japón y Francia las ha descubierto entonando su misteriosa melodía en las inmediaciones de Mercurio.
Interpretación artística de generación de ondas de coro en Mercurio. Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.
Mercurio no tiene mucho de un campo magnético. Es un pedazo de roca bastante despojado, con una atmósfera prácticamente inexistente, demasiado cerca del Sol para estar cómodo. También está constantemente golpeado por la radiación y el viento solar.
Pero este mundo desolado y azotado alberga secretos. Apenas este año, los científicos descubrieron que Mercurio —incluso con su patético campo magnético y atmósfera— tiene auroras, de su propia y extraña forma.
Mucho antes de ese hallazgo, se sospechaba que Mercurio podría tener ondas de coro —las cuales ocurren cuando electrones energéticos quedan atrapados en la magnetosfera de un planeta, espiralando a lo largo de las líneas del campo magnético y generando ondas en el plasma—.
Estas ondas pueden ser registradas y convertidas en sonidos que varían dependiendo de cómo y dónde se mueven los electrones. Puedes escuchar, por ejemplo, las ondas de modo silbador registradas en la Tierra en el video a continuación:
Magnetósfera mercuriana
La exploración de Mercurio ha sido esporádica y limitada, lo que significa que nuestra comprensión de su entorno espacial es irregular. Hemos sabido de su campo magnético desde que la sonda Mariner 10 tomó observaciones en la década de 1970.
Pero los científicos están tratando de compensar esa falta. Y parte de la misión BepiColombo, lanzada en 2018, es un instrumento llamado MIO dedicado al estudio de la magnetosfera de Mercurio.
Ese instrumento aún no está completamente en órbita; la gravedad del Sol dificulta la inserción orbital. Pero la nave espacial realizó sobrevuelos a Mercurio en 2021 y 2022 que registraron observaciones del campo magnético del pequeño mundo.
Resumen de las observaciones del Experimento de Partículas del Plasma de Mercurio (MPPE) durante el primer sobrevuelo de Mercurio por BepiColombo. Crédito: S. Aizawa et al., Nature Communications, 2023.
Y allí, en los datos recopilados por MIO, los investigadores encontraron pruebas claras de ondas de modo silbador en la magnetosfera de Mercurio. Sin embargo, debido a que es Mercurio, algo extraño ocurrió: solo aparecieron en una pequeña parte de la magnetosfera, en una cuña conocida como el «sector del alba».
Esto sugiere que hay algún mecanismo físico que promueve las ondas de coro en esa región o bien las suprime en las otras partes. El equipo realizó modelización y simulaciones y determinó que la transferencia de energía de los electrones a las ondas electromagnéticas es más eficiente en el sector del alba, lo que lleva a la generación de los silbidos.
Para comprender mejor y caracterizar estas ondas, se necesitarán más observaciones y análisis. En este sentido, los recientes hallazgos permitirán a los científicos planificar sus investigaciones en detalle antes de la inserción orbital de MIO en 2025.
«Hasta la fecha, todavía no sabemos si la Tierra y Mercurio tienen propiedades espacio temporales similares en sus coros impulsados por electrones», escriben los autores. «El presente estudio allana el camino para futuras investigaciones desafiantes que revelarán cómo los entornos planetarios magnetizados son moldeados por el viento solar en nuestro sistema, con una posible extrapolación a exoplanetas y sus interacciones con los vientos estelares».
La investigación se ha publicado en Nature Astronomy.
Fuente: Kanazawa/SciAl. Edición: MP.
Misteriosas ondas de plasma «silbadoras» son detectadas alrededor de Mercurio