La sonda Parker revela los primeros secretos del Sol

Durante miles de millones de años, el Sol ha escondido sus secretos en un vórtice de energía llamado Corona Solar. Este escudo remolino de millones de grados de plasma magnetizado, extremadamente caliente ya veces ultravioleta es una región que ninguna nave espacial aún se ha aventurado a explorar.

Cuatro estudios publicados en la revista Nature describen los primeros datos de la Parker Solar Probe, una misión sin precedentes que hasta ahora ha logrado volar tres veces más cerca del Sol y probar su respiración coronal. Estos primeros planos resuelven algunos de los misterios del sol y revelan un tesoro de descubrimientos inesperados.

‘Hace lo que ninguna sonda ha hecho nunca. No puedo esperar para ver qué ocurre después’, dice Sarah Gibson, del Centro Nacional de Investigación Atmosférica.

Estas observaciones íntimas resolverán enigmas clave de la física solar y podrían ayudarnos a predecir mejor las erupciones solares perjudiciales que se dirigen hacia la Tierra. Estas peligrosas nubes de partículas altamente cargadas, llamadas eyecciones de masa coronal, crean auroras espectaculares que pueden brillar incluso en cielos de latitud media, pero también pueden dañar satélites de comunicaciones y redes eléctricas y ser mortales para los astronautas.

‘Cuando la gente piensa en los peligros del espacio, a menudo piensa en el meteoro que mató a los dinosaurios. Pero si un evento meteorológico cósmico masivo elimina nuestra tecnología, éste es un riesgo mucho mayor hoy’, dice David McComas, de la Universidad de Princeton y uno de los autores del estudio.

Misión por degustar el sol

La sonda solar Parker se lanzó en 2022 en agosto, el primer sobrevuelo del Sol tuvo lugar en noviembre del mismo año. Durante su misión de siete años, la sonda volará sobre el sol 24 veces, acercándose cada vez más hasta alcanzar los 6,4 millones de millas. kilómetros de la superficie del Sol.

Sistema Solar 101 ¿Cuántos planetas existen en el sistema solar? ¿Cómo se formó en la Vía Láctea? Descubra hechos sobre la formación del sistema solar, sus planetas, lunas y asteroides.

La sonda, que tiene cuatro instrumentos, vuela a través de la corona solar, mide la atmósfera de la estrella e intenta detectar el origen del viento solar, las corrientes de partículas cargadas emitidas constantemente por el Sol. Acercarse al Sol es clave porque la sonda puede capturar viento solar crudo y prístina que no podemos estudiar tan fácilmente desde la Tierra.

“Cuando nos llega, ha evolucionado. Ha cambiado, procesado, ampliado o pulido buena parte de la estructura y aspectos que nos podrían decir cómo nació. Parker sumerge dónde es joven y le mira dónde es reciente’, explica Gibson sobre el viento solar.

Los científicos ya saben que las ráfagas supersónicas más fuertes provienen de agujeros magnéticos fríos en la corona solar. Pero el origen del viento solar más lento y denso es un misterio. Lo mismo ocurre con la atmósfera increíblemente caliente del Sol. Aunque la superficie de la estrella arde a una temperatura relativamente fría de 5500 grados centígrados, la corona superior arde a una temperatura de un millón de grados.

‘El sol debe liberar energía adicional que no podemos ver. De hecho, tienes que deshacerte de esa energía. Por tanto, debemos encontrar un mecanismo para impulsar la energía en el espacio antes de depositarla’, dice Justin Kasper, de la Universidad de Michigan y uno de los autores del estudio.

ondas traicioneras en el mar del sol

Quizás las observaciones iniciales más desconcertantes son las ondas magnéticas que viajan por la atmósfera del Sol, aumentando la velocidad del viento hasta 300.000 millas por hora y, en algunos casos, provocando una inversión completa del campo magnético local.

‘El viento se está moviendo tan rápido, y esa cosa que nos pasa volando es tan violenta que hace girar el campo magnético 180 grados en menos de un segundo’, explica Kasper. ‘Lo primero que nos preguntamos fue: ‘¿Qué es esto?’

Durante sus dos primeros sobrevuelos, la sonda Parker detectó cerca de un millar de ondas que eran localmente gigantes pero demasiado pequeñas para ser detectadas desde la Tierra. Duran segundos o minutos, confunden una brújula normal y carecen de una fuente obvia.

El equipo les llama interruptores (‘curvas’ o ‘ziga-zag’) y algunos científicos sospechan que si las ondas almacenan energía, podrían tener un papel en el sobrecalentamiento de la corona solar. Sin embargo, todavía no se sabe qué desencadena estas ondas, ni si se intensificarán o aumentarán a medida que la nave espacial se acerca al Sol.

Lo que también ha desconcertado a los científicos es la velocidad lateral del viento solar. El Sol gira sobre su eje una vez cada 24,5 días terrestres y, a medida que gira, su barrera de partículas gira inicialmente con él. Cuando el viento solar llega a la Tierra, se mueve radialmente o fluye hacia el exterior como el agua de un aspersor giratorio.

Tiene sentido hasta cierto punto. Pero cuando la sonda Parker pasó abajo sobre el hemisferio sur del Sol, midió la velocidad de rotación del viento solar y halló que el viento circulaba alrededor de la estrella mucho más rápido de lo que se pensaba anteriormente a esa distancia.

‘Estamos de menos algo muy fundamental sobre la corona solar y el viento solar’

Justin Kasper de la Universidad de Michigan

‘Es unas 20 veces mayor de lo que predice el modelo del Sol y su rotación’, dice Kasper. ‘Estamos de menos algo muy fundamental sobre la corona solar y el viento solar.

La velocidad del viento puede afectar a la tasa de desarrollo de las estrellas; las estrellas infantiles giran rápido y lento durante eternidades, perdiendo energía como el viento. Aunque no parece que nuestro Sol se desvanezca más rápido de lo esperado, los vientos extrañamente rápidos sugieren que nuestra estrella puede estar ralentizándose más rápidamente a medida que envejece.

La tasa de giro confusa también puede afectar a las predicciones sobre las trayectorias y los tiempos de llegada de las eyecciones de masa coronal, erupciones solares que pueden afectar a la energía de la Tierra.

‘Los CME a menudo se desplazan en direcciones inesperadas… si hay grandes flujos laterales, ésta podría ser una gran razón por la que predimos tan mal la eyección de masa coronal’. No diría que somos terribles, pero no lo estamos haciendo bien’, dijo Kasper.

zona libre de polvo

Parker Solar Probe seguramente desvelará más sorpresas a medida que avanza la misión. Por ejemplo, la nave espacial está a punto de descubrir una región hipotética pero no observada en torno al Sol donde hace tanto calor que ‘el polvo no puede sobrevivir’, dice Russell Howard, del Laboratorio de Investigación Naval y uno de los autores de estudio. Esta zona libre de polvo no se ha detectado desde que se predijo en 1928, incluso durante los eclipses solares, cuando el entorno solar es mucho más fácil de observar desde la Tierra.

A medida que el ciclo solar empieza a acelerarse después de 11 años de actividad mínima, los científicos esperan que la misión sea aún más interesante. En última instancia, el equipo espera que Parker Solar Probe vea una eyección de masa coronal gigante en la cavidad del león, un fenómeno que será cada vez más probable a medida que el Sol despierte del sueño.

‘Esperamos la eyección de masa coronal más fuerte y rápida que el Sol puede producir’, dice Nour Raouafis, científico del proyecto en el Laboratorio de Física Aplicada de Josh Hopkins. ‘No podemos esperar.

Conoce al autor, Ignacio Llorente
Ignacio Llorente

Ignacio Llorente es una amante del estudio de los planetas. Por eso nos enseña cómo poner en práctica los mejores consejos para avistarlos y analizarlos. Realiza largas caminatas por la naturaleza en plena noche con su equipo de astrónomos con frecuencia. Los mejores tips sobre planetas que podemos leer.

¡Haz clic para puntuar esta entrada!
(Votos: 0 Promedio: 0)