La nave espacial Solar Orbiter, ampliamente considerada como el laboratorio científico más complejo jamás enviado al Sol, ha revelado pequeños chorros de material que brotan de la atmósfera exterior del Sol. Estos breves chorros, que duran cada uno sólo entre 20 y 100 segundos, expulsan plasma a velocidades de alrededor de 100 km/s. Los astrónomos ahora creen que existe una buena posibilidad de que estos chorros puedan ser la fuente esquiva del viento solar, un flujo continuo de partículas cargadas que escapan del sol y viajan a través del espacio, influyendo en cuerpos celestes como la Tierra.
La búsqueda del origen del viento solar
El viento solar rico en plasma juega un papel fundamental en nuestro sistema solar. Se extiende hacia afuera, chocando con los objetos a su paso y produciendo fenómenos como impresionantes auroras al interactuar con el campo magnético de la Tierra.
A pesar de su importancia, comprender dónde y cómo se origina el viento solar cerca del Sol ha seguido siendo un desafío científico durante décadas. El Solar Orbiter, equipado con instrumentación avanzada, ha dado un paso significativo para desentrañar este misterio.
Por ejemplo, el Solar Orbiter está equipado con el instrumento Extreme Ultraviolet Imager (EUI), un conjunto de telescopios de teledetección que pueden obtener imágenes en alta resolución de las estructuras de la atmósfera solar desde la cromosfera hasta la corona. Las imágenes de alta resolución capturadas por EUI el 30 de marzo de 2022 revelan características débiles y de corta duración cerca del polo sur del Sol que antes eran esquivas para otros telescopios. Estas características están asociadas con la expulsión de pequeños chorros de plasma de la atmósfera solar.
“Sólo pudimos detectar estos diminutos chorros gracias a las imágenes de alta resolución y cadencia sin precedentes producidas por EUI”, dice Lakshmi Pradeep Chitta, del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en Alemania y autor principal del nuevo estudio.
Desafiando suposiciones anteriores sobre el Sol
Durante décadas, los científicos han vinculado una porción significativa del viento solar con estructuras magnéticas llamadas agujeros coronales, regiones donde el campo magnético del sol se extiende hacia el espacio en lugar de regresar al sol. El plasma puede seguir estas líneas abiertas del campo magnético, fluyendo hacia el sistema solar y generando el viento solar. Sin embargo, la pregunta de cómo se lanza este plasma nunca fue respondida satisfactoriamente.
Siempre se ha supuesto que, dado que la corona está tan caliente (su temperatura alcanza los 1,1 millones de grados centígrados), se expande naturalmente, permitiendo que una parte de la corona escape a lo largo de las líneas del campo magnético. Sin embargo, los hallazgos recientes cuestionan esta idea. Las observaciones del agujero coronal en el polo sur del Sol, donde se detectaron los chorros individuales, sugieren que el viento solar puede no originarse únicamente a partir de un flujo constante y continuo. En cambio, parece producirse de forma intermitente a través de estos chorros.
“Uno de los resultados aquí es que, en gran medida, este flujo no es realmente uniforme; la ubicuidad de los chorros sugiere que el viento solar de los agujeros coronales podría originarse como un flujo de salida altamente intermitente”, dice Andrei Zhukov del Real Observatorio de Bélgica y coautor de la nueva investigación.
Cada uno de estos pequeños chorros transporta una cantidad modesta de energía. A modo de contexto, las erupciones solares de clase X representan los eventos de mayor energía, mientras que las nanollamaradas se encuentran en el extremo inferior. Los chorros recién descubiertos tienen incluso menos energía que las nanollamaradas y expulsan alrededor de mil veces menos energía. A pesar de su energía limitada, su ubicuidad sugiere que aportan una porción significativa del material que constituye el viento solar.
Todo esto marca un paso significativo hacia la comprensión de los orígenes del viento solar, pero aún queda mucho por aprender. La órbita de Solar Orbiter se desplazará gradualmente hacia las regiones polares, ofreciendo una nueva perspectiva de estos diminutos chorros. Con el tiempo, la evolución de la órbita de la nave espacial y la cambiante actividad solar proporcionarán nuevos conocimientos sobre la dinámica del proceso de producción del viento solar. Esta información podría extenderse más allá de nuestro sistema solar, arrojando luz sobre procesos similares que ocurren en las atmósferas de otras estrellas.
Los hallazgos aparecieron en la revista Science.
Fuente: ZME Science.
