La nave espacial Solar Orbiter, de la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés), ha conseguido obtener, por primera vez en la historia, imágenes de los polos solares, una visión que cambiará la comprensión del campo magnético solar, del ciclo solar y del clima espacial.
Hasta ahora, todas las imágenes que se habían visto del Sol se había tomado desde el ecuador solar porque la Tierra, los otros planetas y todas las naves espaciales orbitan alrededor del astro en un disco plano llamado plano eclíptico.
Pero, gracias a su nueva órbita inclinada, en un ángulo de 17º por debajo del ecuador solar, la misión ha observado el Sol desde una posición totalmente nueva.
En los próximos años, la nave espacial inclinará aún, por lo que las mejores vistas están por llegar, subraya la ESA.
«Hoy revelamos las primeras vistas de la humanidad del polo del Sol», dijo Carole Mundell, directora científica de la ESA.
Indicó que el Sol es la estrella más cercana y potencial disruptora de los sistemas modernos de energía espacial y terrestre, por lo que, aseguró, es imperativo comprender cómo funciona y aprender a predecir su comportamiento.
«Estas nuevas y únicas vistas de nuestra misión Solar Orbiter son el comienzo de una nueva era de la ciencia solar», subrayó.
Un laboratorio científico
Solar Orbiter, el laboratorio científico más complejo jamás creado para estudiar el Sol, es la nave que más se ha acercado al astro.
Las imágenes fueron captadas por tres de sus instrumentos científicos: el Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI), el Extreme Ultraviolet Imager (EUI) y el Spectral Imaging of the Coronal Environment (SPICE).
El PHI obtiene imágenes del Sol en luz visible y cartografía el campo magnético de la superficie solar; EUI captura imágenes en luz ultravioleta, revelando el gas a un millón de grados de la atmósfera exterior solar (la corona), y SPICE captura la luz de diferentes temperaturas del gas cargado por encima de la superficie del Sol, revelando así las diferentes capas de la atmósfera solar.
«No sabíamos exactamente qué esperar de estas primeras observaciones, ya que los polos del Sol son, literalmente, terra incognita«, ha explicado Sami Solanki, que dirige el equipo del instrumento PHI del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar (MPS) en Alemania.
Hallazgos científicos
Uno de los primeros hallazgos del Solar Orbiter ha sido descubrir que, en el polo sur, el campo magnético del Sol está actualmente en un estado caótico, por lo que el magnetismo de su polo norte y de su polo sur no están bien definidos.
Esto, no obstante, solo sucede durante un breve periodo de tiempo en cada ciclo solar, en el máximo solar. Dentro de 5 o 6 años, el Sol alcanzará su próximo mínimo solar, momento en que su campo magnético estará más ordenado y el Sol tendrá niveles más bajos de actividad.
«Aún no se comprende del todo cómo se produce exactamente esta acumulación, pero el Solar Orbiter ha alcanzado latitudes altas en el momento justo para seguir el proceso desde una perspectiva única y ventajosa», reconoce Solanski.
Otro hallazgo lo ha hecho SPICE, un espectrógrafo de imágenes que mide la luz emitida por elementos químicos específicos —hidrógeno, carbono, oxígeno, neón y magnesio— a temperaturas conocidas.
El equipo de SPICE ha logrado utilizar el seguimiento preciso de las líneas espectrales para medir la velocidad a la que se mueven los cúmulos de material solar (lo que se conoce como ‘medición Doppler’), unas mediciones que pueden revelar cómo las partículas son expulsadas del Sol en forma de viento solar.
Descubrir cómo el Sol produce el viento solar es uno de los principales objetivos científicos del Solar Orbiter.
Un futuro prometedor
No obstante, estas son solo las primeras observaciones realizadas por Solar Orbiter en su nueva órbita inclinada. Gran parte de este primer conjunto de datos aún está pendiente de un análisis más detallado.
Se espera que el conjunto completo de datos del primer vuelo completo ‘de polo a polo’ de Solar Orbiter llegue a la Tierra en octubre de 2025.
Mientras, los diez instrumentos científicos de la misión recopilarán datos sin precedentes en los próximos años.
«Este es solo el primer paso de la ‘escalera al cielo’ del Solar Orbiter: en los próximos años, la nave espacial se alejará aún más del plano de la eclíptica para obtener unas vistas cada vez mejores de las regiones polares del Sol. Estos datos transformarán nuestra comprensión del campo magnético solar, el viento solar y la actividad solar», ha destacado Daniel Müller, científico del proyecto Solar Orbiter de la ESA.
Otras investigaciones
La corona solar es difícil de observar en su totalidad, por lo que se usan simulaciones para conocer su evolución. Un estudio presenta una nueva forma de crear modelos prácticamente en tiempo real, para conocer el comportamiento de su campo magnético y su influencia en la Tierra.
El nuevo modelo, que se presenta en un estudio con participación de científicos españoles y que publica Science, combina datos tomados desde la Tierra con otros procedentes del telescopio espacial Solar Dynamics Observatory de la NASA y de la sonda Solar Orbiter de la Agencia Espacial Europea (ESA).
Cuando se observa el Sol desde la Tierra solo se ve una de sus caras (su periodo de rotación es de unos 28 días) por lo que, hasta ahora, para tener una imagen completa de su campo magnético -el principal impulsor de las tormentas solares que afectan a nuestro planeta- se hacían extrapolaciones de esos datos parciales y el resultado tardaba unos días.
El nuevo patrón, al incorporar datos desde el espacio y desde varios puntos de observación, permite generar modelos coronales con mayor rapidez, explica a EFE David Orozco del Instituto español de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), firmante del estudio, en el que también han participado, entre otros, la Universidad española de Valencia.
Orozco destaca la importancia de contar con estos nuevos modelos “más rápidos y robustos” de la corona solar porque señalan cómo se van a comportar las tormentas y el viento solar, que tienen “una influencia directa” sobre nuestro planeta.
La corona solar es el origen del viento solar, una corriente continua de partículas cargadas (principalmente protones y electrones) que son aceleradas por las tormentas solares, las cuales afectan al campo magnético de la Tierra e interfieren con las comunicaciones, los sistemas de geolocalización o a los astronautas en el espacio.
La corona es difícil de observar debido a su baja densidad y a su proximidad a la fotosfera (la capa visible del sol que es mucho más brillante), por eso la mejor forma de hacerlo desde tierra es durante un eclipse total.
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