Las estrellas son parte del universo como fuerza viva y a menudo impredecible. Hay muchos aspectos de su física que todavía no entendemos. Y eso incluye a nuestro sol, cuyos caprichosos patrones climáticos suelen entrometerse con los campos magnéticos de la Tierra. Pero un nuevo mapa, el primero de su clase, muestra los límites solares y podría dar indicios para responder a algunos de los tantos misterios del sol.
Los astrónomos, liderados por el Centro de Astrofísica / Harvard & Smithsonian (CfA), crearon los primeros mapas continuos en 2D de la superficie exterior del sol, una imagen abarcativa del mundo “con puntas y espumas” repleto de vientos solares, plasma, ondas magnéticas y otros fenómenos estelares. El mapa se anunció en un trabajo publicado hoy en The Astrophysical Journal Letters, y es el resultado de la compilación que hizo la sonda solar Parker, de datos sobre la superficie del sol, refinados luego mediante el uso de mediciones adicionales más detalladas.
“Antes solo podíamos calcular los límites del sol desde tan gran distancia, sin forma de probar si lo hacíamos correctamente”, dijo Sam Badman, autor principal del trabajo y astrofísico del CfA, en declaraciones. “Pero ahora tenemos un mapa preciso que podremos usar a medida que vamos estudiando”.
Más allá del punto sin retorno
En cierto punto de la atmósfera solar el viento solar acelera más allá de la velocidad a la que pueden atravesarlo las ondas magnéticas. Ese punto se conoce como superficie Alfvén y es un “punto sin retorno” para todo material – vientos solares, estallidos de plasma – que escape al sol para ingresar en el vacío del espacio.
En general, toda materia solar se convierte en riesgo tangible para la Tierra al escapar del Sol y dirigirse hacia nuestro planeta. Así, como “borde” efectivo de la atmósfera solar, la superficie Alfvén ha sido materia de particular interés para la astrofísica que busca entender “las fluctuaciones y turbulencia de la dinámica y la evolución de la corona”, según el trabajo.
La singularidad, en un mapa
La sonda solar Parker de la NASA ha estado midiendo la superficie de Alfvén desde 2021, justamente los datos que el equipo necesitaba para verificar lo volcado en su mapa, que utilizó mediciones de naves espaciales anteriores como el orbitador Solar y el Observatorio del Clima del Espacio Profundo.
“Los datos de la sonda solar Parker de lo que hay en lo profundo debajo de la superficie Alfvén podrían ayudar a responder grandes preguntas sobre la corona del Sol, como la razón de su alta temperatura”, dijo Badman. “Ahora vamos hacia un tiempo que nos entusiasma porque la sonda será testigo presencial de los procesos que cambian a medida que el sol entra en la siguiente fase de su ciclo de actividad”.
Los ciclos solares
Hasta ahora los astrofísicos tenían una idea general de cómo se movía este límite según los ciclos de actividad solar. Pero no podían confirmar cómo ocurría todo. Con el nuevo mapa, todo cambia.
“Cuando el sol pasa por sus ciclos de actividad, lo que estamos viendo es que se agranda y tiene más picos la superficie Alfvén que rodea al sol, cambiando su forma y altura. Es en realidad algo que predecíamos en el pasado, pero ahora lo podemos confirmar directamente”, explicó Badman.
Los investigadores ahora están esperando el mínimo solar que se dará cerca de 2036. Y creen también que el mismo modelo podría usarse para investigar la dinámica atmosférica de otras estrellas “desde cómo nacen hasta cómo se conducen a lo largo de sus vidas”, señalaron. “Eso incluye la influencia de su comportamiento sobre la habitabilidad de los planetas que las orbitan”.
