Localizan el origen exacto de los bombazos solares

Los investigadores utilizaron mediciones del satélite Wind de la NASA, ubicado entre el Sol y la Tierra, para analizar una serie de corrientes de partículas energéticas solares, cada una con una duración de al menos un día, en enero de 2014. Compararon esto con datos de espectroscopía del satélite Hinode de la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA), que estudia el funcionamiento de nuestra estrella.

Descubrieron que las partículas de energía solar medidas por el satélite Wind tenían la misma firma química, una abundancia de silicio en comparación con el azufre, que el plasma confinado cerca de la parte superior de la cromosfera del Sol. Estas ubicaciones estaban en los 'puntos de apoyo' de los bucles coronales calientes, es decir, en la parte inferior de los bucles de campo magnético y plasma que se extienden hacia la atmósfera exterior del Sol y viceversa.

Utilizando una nueva técnica, el equipo midió la intensidad del campo magnético coronal en estos puntos de base y descubrió que era muy alta, en la región de 245 a 550 Gauss, lo que confirma la teoría de que el plasma se retiene en la atmósfera del Sol por fuertes campos magnéticos. antes de su lanzamiento al espacio.

Las partículas de energía solar son liberadas por el Sol y son aceleradas por erupciones solares (grandes explosiones) o eyecciones de masa coronal (CME), unas eyecciones de enormes nubes de plasma y campo magnético. Aproximadamente 100 eventos de partículas energéticas solares ocurren cada ciclo solar de 11 años, aunque este número varía de un ciclo a otro.

Los últimos hallazgos apoyan la idea de que algunas partículas de energía solar se originan en una fuente diferente a la del viento solar lento (cuyo origen aún se debate), ya que están confinadas en condiciones específicas en bucles coronales calientes en el núcleo de la región de la fuente. El Sol emite continuamente un viento solar más rápido; su encuentro con la atmósfera terrestre puede generar la aurora boreal.

Partículas de alta energía liberadas en enero de 2014 provenían de una región volátil del Sol que tenía frecuentes erupciones solares y CME, y un campo magnético extremadamente fuerte. La región, conocida como 11944, era una de las regiones activas más grandes del Sol en ese momento y era visible para los observadores en la Tierra como una mancha solar, una mancha oscura en la superficie del sol.

El Centro de Predicción del Clima Espacial NOAA / NWS emitió una fuerte alerta de tormenta de radiación en ese momento, pero no se sabe que el evento de partículas energéticas solares haya causado ninguna interrupción dentro de la atmósfera de la Tierra, aunque los sistemas informáticos de la nave espacial Hinode registraron varios impactos de partículas. Una medida de la fuerza del campo magnético dentro de la región 11944 fue tomada en un estudio separado poco después de este período de tiempo, y fue uno de los más altos jamás registrados en el Sol: 8.2kG.

«Estas partículas energéticas, una vez liberadas, son aceleradas por erupciones que viajan a una velocidad de algunos miles de kilómetros por segundo», explica Stephanie Yardley, coautora del estudio, del Laboratorio de Ciencias Espaciales Mullard (MSSL) del University College de Londres.

Las partículas energéticas pueden llegar a la Tierra muy rápidamente, de varios minutos a unas pocas horas, y estos eventos duran días. «Actualmente, solo podemos proporcionar pronósticos de estos eventos a medida que están ocurriendo, ya que es un gran desafío predecir estos eventos. antes de que ocurran. Al comprender mejor los procesos del Sol, podemos mejorar los pronósticos para que, cuando golpee una gran tormenta solar, tengamos tiempo para actuar y reducir los riesgos», señala.

Para David Brooks, de la Universidad George Mason, «nuestras observaciones brindan una visión de dónde proviene el material que produce partículas energéticas solares en algunos eventos del último ciclo solar. Comenzando un nuevo ciclo solar, y una vez que se pone en marcha, usaremos las mismas técnicas para ver si nuestros resultados son verdaderos, o si estos eventos son de alguna manera inusuales».

La comprensión que tienen los científicos de los mecanismos detrás de las tormentas solares y las partículas energéticas solares probablemente avancen rápidamente en los próximos años gracias a los datos que se obtendrán de dos naves espaciales, lal Solar Orbiter de la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Sonda Solar Parker de la NASA, que se están dirigiendo más cerca del Sol de lo que cualquier nave espacial haya estado jamás.