Desbloqueo de misterios en el ciclo de 11 años del Sol

Nuestro sol puede ser especial para nosotros, pero entre todas las estrellas de la galaxia, no es tan único.

Según un estudio publicado en la revista Science, nuestra querida estrella puede ser clasificada como una estrella ordinaria de “tipo solar”, lo que significa que los procesos internos que controlan su actividad son similares a los observados en muchas otras estrellas cercanas.

El sol atraviesa un ciclo de 11 años donde sus polos magnéticos se mueven – imagínese los polos norte y sur en el lugar de la Tierra cambiando – y durante este tiempo la actividad del sol cambia entre moderada y tumultuosa. Cuando la actividad es baja, se conoce como mínimo solar, y cuando la actividad es alta, se conoce como máximo solar.

A medida que el sol se acerca al máximo solar y su ciclo de actividad se eleva, su superficie queda cubierta de manchas solares, que son efímeras marcas oscuras creadas por una fuerte actividad magnética.

“Sobre las manchas solares hay estructuras complejas que desencadenan fenómenos dinámicos, erupciones que son como volcanes”, dijo Antoine Strugarek, físico solar en la Comisión de Energías Alternativas y Energía Atómica y en la Universidad de Montreal. “Esas erupciones pueden afectar nuestra Tierra”.

Las emisiones del sol pueden interactuar con satélites e incluso influir en las redes eléctricas de la Tierra, según el Dr. Strugarek. Así que para predecir mejor la actividad del sol, los científicos necesitan entender mejor el ciclo de 11 años y cómo genera campos magnéticos.

Además, algunos científicos han argumentado que el ciclo de 11 años de nuestro sol es fundamentalmente diferente del de otras estrellas, por lo que el Dr. Strugarek y sus colegas diseñaron un modelo para investigar qué controla el ciclo de actividad de una estrella. Utilizaron el modelo para estudiar cómo el plasma caliente y turbulento que fluye dentro de una estrella puede generar campos magnéticos que afectan los ciclos de actividad.

Usando datos de más de 25 estrellas, el Dr. Strugarek dijo que encontraron que el ciclo de actividad de una estrella dependía de dos factores: la luminosidad y la rotación.

La luminosidad es simplemente el brillo de la estrella, pero también da una idea de cuánta energía emite, que es afectada por el flujo de plasma de la estrella. La rotación se refiere a cuánto tiempo tarda un punto en la estrella para circular completamente alrededor de ella. Juntos, estos dos factores crean lo que se conoce como el número Rossby de la estrella.

Encontraron que los números de Rossby y los ciclos solares tienen una relación inversa, así como los números de Rossby aumentan, los ciclos solares disminuyen. Cuando conspiraron esa información encontraron que nuestro sol sigue también esa tendencia, que ayuda a apoyar la idea que es similar a otras estrellas del tipo solar.

Según el Dr. Strugarek, su trabajo podría ayudar a los científicos a crear modelos futuros que ayudarían a predecir mejor la ferocidad del ciclo de actividad del sol.

Huw Morgan, físico solar en la Universidad de Aberystwyth en Gales, también estudia el ciclo solar de actividad solar, con un interés particular en la corona, su capa externa extremadamente caliente.

La corona, que arde a más de un millón de grados, es cientos de veces más caliente que la superficie del sol, ha estado envuelta en misterio. El Dr. Morgan quería investigar cómo el ciclo de actividad del sol afectó el calor de la corona y superar las limitaciones de la investigación existente.

“Durante mucho tiempo, la gente ha estado estimando la temperatura coronal sobre pequeñas regiones a lo largo de escalas de tiempo pequeñas”, dijo.

Utilizando un superordenador, recogió cientos de miles de imágenes del sol tomadas por el Observatorio de la Dinámica Solar de la NASA entre 2010 y 2017. A partir de 22.000 millas sobre la Tierra, el satélite toma una foto del sol cada 10 segundos aproximadamente.

Esas imágenes le permitieron estudiar la temperatura de toda la atmósfera exterior del sol, ya que su actividad cambió a lo largo de siete años.

A medida que el sol alcanza el máximo solar, más manchas solares aparecen en su superficie. Los científicos ya han sabido que las manchas solares hacen las áreas de la corona inmediatamente por encima de ellas más calientes. Pero lo que los científicos no sabían era cómo las áreas de la corona que no están por encima de las manchas solares, la llamada corona silenciosa, se calientan o se enfrían durante el ciclo de actividad del sol.

En un estudio publicado en la revista Science Advances, el Dr. Morgan encontró que cuando el sol está en el mínimo solar, la corona silenciosa mide alrededor de 1,4 millones de grados Celsius. Pero al máximo solar salta a alrededor de 1,8 millones de grados.

El Dr. Morgan dijo que no estaba seguro de por qué toda la corona, incluyendo las áreas que no están por encima de una mancha solar, se calientan a medida que aumenta la actividad del sol.

“La corona solar sigue siendo un misterio”, dijo. “Pero estamos mejorando mucho en medir lo que está haciendo y eso nos está permitiendo empezar a entenderlo”.


Tomado de: https://www.nytimes.com/2017/07/14/science/sun-cycles-solar-maximum-minimum-corona.html

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