Es difícil hacer radioastronomía en la Tierra, y cada día es más difícil.Nuestra dependencia diaria de la tecnología inalámbrica significa que la interferencia inalámbrica es un problema constante, incluso en áreas remotas.Y para algunas longitudes de onda, incluso la atmósfera de la Tierra es un problema, ya que absorbe o dispersa las ondas de radio que hacen que estas longitudes de onda sean difíciles de ver para los telescopios terrestres.Para superar este problema, los astrónomos han propuesto colocar un radiotelescopio en el lado oculto de la luna.
Debido a que no hay atmósfera para absorber la luz, la luna tiene una vista perfecta del cielo radioeléctrico.El lado oculto de la luna también está protegido de todas las señales de radio de la Tierra.Si Arecibo construye un plato de radio en el cráter lunar como se construyó en un valle natural, tendría el radiotelescopio más sensible jamás construido.Sería lo suficientemente sensible como para poder usarlo para descubrir exoplanetas.
La mayor parte de lo que sabemos sobre los exoplanetas proviene de la luz visible, generalmente cuando el exoplaneta pasa frente a una estrella desde nuestro punto de vista.Los exoplanetas también pueden ser brillantes en luz infrarroja, por lo que los exoplanetas que observamos directamente son visibles en infrarrojo.Sin embargo, hay momentos en que los exoplanetas emiten ondas de radio.Por ejemplo, Júpiter es muy brillante en ondas de radio debido a su fuerte campo magnético y su intensa aurora.Algunos exoplanetas grandes y enanas marrones tienen auroras lo suficientemente fuertes como para ver los rayos de radio de la Tierra.
Los exoplanetas del tamaño de la Tierra se pueden ver desde la Tierra porque sus ondas de radio no son lo suficientemente brillantes, pero ¿pueden verse con los radiotelescopios lunares?La respuesta a esa pregunta se publicó recientemente en el Astrophysical Journal.En este estudio, el equipo simuló el efecto de la magnetosfera de un planeta sobre la luz de radio radiante, específicamente la aurora generada durante la actividad de una estrella planetaria.
Uno de sus hallazgos es que las auroras de luz visible tienden a agruparse en los polos planetarios, mientras que las auroras de radio ocurren más lejos de los polos y son más difusas.La aurora de radio ocurre en la Tierra, pero no se puede ver porque la ionosfera de la Tierra absorbe la luz.Nuestra ionosfera también bloqueará la radio aurora de exoplanetas como la Tierra.Sin embargo, los observatorios lunares también pueden ver estas radio auroras ya que provienen del lado oscuro del planeta.
Con base en las simulaciones de este estudio, es posible determinar la fuerza y la estabilidad de la magnetosfera a través de las observaciones de las ondas de radio lunares.Esto es especialmente importante para los exoplanetas en la zona potencialmente habitable de una estrella.La Tierra es un santuario para la vida porque tiene una atmósfera abundante que es el resultado directo de una fuerte magnetosfera.Al estudiar las magnetosferas de los exoplanetas, podríamos determinar si también tienen atmósferas ricas.
La NASA está trabajando actualmente en formas de construir un radiotelescopio en la luna.Si se construye en las próximas décadas, finalmente podríamos ver la luz de la aurora de la Tierra lejana.
referencia:Sciola, Anthony, et al.“Incorporación de una aceleración de electrones impulsada por corriente de magnetosfera interna en una simulación numérica de emisión de radio exoplanetaria.”Revista astrofísica 914.1 (2021): 60.