La primera misión en “tocar” el Sol descubre una misteriosa fuente de viento solar

Astronomía

Una nave espacial de la NASA ha rozado la atmósfera infernal del sol para descubrir una fuente misteriosa de viento solar. Lejos del Sol, el viento solar es un chorro de plasma energético. Pero acércate, como lo hizo recientemente la sonda solar Parker de la NASA al sumergirse a 21 millones de kilómetros de la superficie del sol, y se pueden ver corrientes de partículas individuales, y algunas de ellas están siendo dirigidas por campos magnéticos a medida que emergen de agujeros gigantes en la superficie del Sol.

El viento solar, una corriente de protones cargados, electrones y partículas alfa, se puede dividir en dos amplias categorías de “rápido” y “lento”. El rápido viento solar brota alrededor de los agujeros en la atmósfera del sol y puede viajar a velocidades máximas de 800 kilómetros por segundo, el doble de la velocidad máxima del viento lento.

Los físicos solares se han preguntado durante mucho tiempo qué hace que un tipo de viento solar sea casi el doble de rápido que el otro. Ahora, la temeraria sonda puede haber encontrado la respuesta: los flujos más rápidos provienen de repentinos estallidos de energía liberados durante la rápida realineación de los campos magnéticos. Los investigadores publicaron sus hallazgos el 7 de junio en la revista Nature.

“Los vientos transportan mucha información del Sol a la Tierra, por lo que comprender el mecanismo detrás del viento del sol es importante por razones prácticas en la Tierra”, dijo en un comunicado el coautor del estudio James Drake, profesor de física en la Universidad de Maryland. “Eso afectará nuestra capacidad para comprender cómo el Sol libera energía y genera tormentas geomagnéticas, que son una amenaza para nuestras redes de comunicación”.

Debido a que los fuertes vientos solares pueden causar tormentas geomagnéticas que son lo suficientemente poderosas como para enviar satélites a la Tierra o incluso paralizar Internet, los científicos están ansiosos por descubrir cómo se hacen. Los datos de Parker Solar Probe revelaron que los agujeros coronales, regiones más oscuras y frías que se abren en la atmósfera exterior del sol, tienen forma de “cabezal de ducha” formados por embudos de material espaciados en su mayoría uniformemente de hasta 29,000 km de ancho. Estos embudos pueden regresar o salir completamente del Sol, dependiendo de si las líneas de campo magnético que los guían están abiertas o cerradas.

“La fotosfera [la capa más baja de la atmósfera del sol] está cubierta por células de convección, como en una olla de agua hirviendo, y el flujo de convección a mayor escala se llama supergranulación”, dijo el autor principal Stuart Bale, profesor de física en la Universidad de California, Berkeley, en el comunicado. “Donde estas células de supergranulación se encuentran y descienden, arrastran el campo magnético en su camino hacia este tipo de embudo descendente”, agregó. “El campo magnético se intensifica mucho allí porque simplemente está atascado”.

Al detectar las velocidades a las que fluye el viento solar rápido, a veces registrando lecturas de partículas que se mueven de 10 a 100 veces más rápido que el promedio del viento solar, los investigadores concluyeron que el único mecanismo posible para lanzar el viento solar rápido son las “conmutaciones magnéticas”.

Los retrocesos ocurren cuando los bucles de campo magnético cerrados cerca de la superficie del sol se unen para abrir líneas de campo que se extienden fuera del sol, causando un estallido de energía similar a un látigo cuando las líneas de campo se desenredan para lanzar el viento solar directamente a la Tierra. Cuando las curvas en curva se forman recientemente, sus torceduras son más pronunciadas, lo que significa que el material solar es arrojado desde ellas a velocidades mucho más altas que las curvas en curva más antiguas y suaves, dijeron los investigadores.

“La gran conclusión es que es la reconexión magnética dentro de estas estructuras de embudo lo que proporciona la fuente de energía del rápido viento solar”, dijo Bale. “No solo proviene de todas partes en un agujero coronal… Proviene de estos pequeños paquetes de energía magnética que están asociados con los flujos de convección”.

Para confirmar sus resultados, los investigadores continuarán estudiando los datos de la sonda solar a medida que se acerca cada vez más al sol, alcanzando un destino final de 6,4 millones de kilómetros sobre su superficie, donde se espera que sus instrumentos se fríen bajo el intenso calor del Sol.

Fuente: Live Science.

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