Científicos logran explicar los ciclos solares que disparan las tormentas

La investigación, publicada en la revista 'Nature', explica cómo surge la naturaleza cíclica de estos campos magnéticos a gran escala, proporcionando una solución a las ecuaciones matemáticas que rigen los fluidos y el electromagnetismo de un gran cuerpo astrofísico. El mecanismo, conocido como una dinamo, se basa en una solución de un conjunto reducido de ecuaciones ya propuesto en la década de 1950, que podría explicar la oscilación regular, pero que parecía romperse cuando se aplicaba a objetos con alta conductividad eléctrica.

(U24) - Investigadores de las universidades de Leeds, en West Yorkshire, Reino Unido, y Chicago, en Illinois, USA, han descubierto un mecanismo importante detrás de la generación de campos magnéticos astrofísicos como el del Sol.

Los científicos han sabido desde el siglo XVIII que el Sol oscila regularmente entre los períodos de actividad solar alta y baja en un ciclo de 11 años, pero no han sido capaces de explicar completamente cómo se genera este ciclo.

En la "era de la información", es cada vez más importante para poder comprender la actividad magnética del Sol, ya que son los cambios en el campo magnético los responsables de los fenómenos del "clima espacial", como las erupciones solares y eyecciones de masa coronal. Cuando este tiempo se dirige en dirección a la Tierra puede dañar satélites, poner en peligro a los astronautas en la Estación Espacial Internacional y causar cortes de la red eléctrica en tierra.

La investigación, publicada en la revista 'Nature', explica cómo surge la naturaleza cíclica de estos campos magnéticos a gran escala, proporcionando una solución a las ecuaciones matemáticas que rigen los fluidos y el electromagnetismo de un gran cuerpo astrofísico.

El mecanismo, conocido como una dinamo, se basa en una solución de un conjunto reducido de ecuaciones ya propuesto en la década de 1950, que podría explicar la oscilación regular, pero que parecía romperse cuando se aplicaba a objetos con alta conductividad eléctrica. El mecanismo tiene en cuenta el efecto "cortante" del movimiento de masas del gas ionizado, llamado plasma, que representa el Sol y, más importante aún, lo hace en el régimen de parámetro extremo que es relevante para los cuerpos astrofísicos.

"Anteriormente, dinamos para cuerpos grandes y altamente conductores como el Sol se sienten abrumados por las fluctuaciones a pequeña escala en el campo magnético. Aquí, hemos demostrado un nuevo mecanismo que implica un flujo de tensiones, que sirvió para amortiguar dichas variaciones a pequeña escala y revelar el patrón de gran escala dominante", subrayó el profesor Steve Tobias, de la Escuela de Medicina de la Universidad de Leeds y coautor de la investigación.

Además, este mecanismo podría utilizarse para describir otros cuerpos astronómicos grandes, girando con los campos magnéticos a gran escala, como las galaxias. El dinamo se desarrolló a través de simulaciones utilizando las instalaciones de computación de alto rendimiento ubicadas en la Universidad de Leeds.

"El hecho de que llevó 50 años y el uso de grandes supercomputadoras muestra lo complicado que el proceso de dinamo es en realidad", destacó el profesor Fausto Cattaneo, del Departamento de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de Chicago.

La presencia de manchas en el Sol se conoce desde la antigüedad y se analizaron más en profundidad después de la invención del telescopio por Galileo en el siglo XVI. Sin embargo, su naturaleza cíclica, con periodos de alta actividad (cantidad de manchas solares) y baja actividad (pocas manchas solares) después, no fue identificado hasta el siglo XVIII.

A comienzos del siglo XX se reconoció que estas manchas solares eran el resultado del campo magnético del sol y, desde entonces, se ha dedicado mucho esfuerzo a comprender qué procesos llevan a la formación de las manchas solares y el origen de su comportamiento cíclico.

La última tormenta
El destello solar que tuvo lugar el miércoles en el Sol alcanzó este sábado la Tierra y causó una tormenta magnética.

El destello en el Sol fue de clase M5. Las fulguraciones se clasifican según la intensidad de los rayos X en cinco clases o niveles denominados por las letras latinas A, B, C, M y X. El nivel mínimo, A0.0, corresponde a una potencia radiante en la órbita terrestre de 10 nanovatios por metro cuadrado y cada nuevo nivel presupone el aumento de la radiación en 10 veces.

En otras palabras, la intensidad del destello del miércoles fue bastante moderada, pero no su duración: se prolongó durante más de dos horas. Los especialistas no tardaron en advertir que puede aumentar la amenaza radiactiva para los astronautas si salen al espacio abierto y para los pasajeros y tripulantes de los aviones que sobrevuelen los espacios sobre los polos de la Tierra.

La respectiva tormenta magnética que se ha producido este sábado en nuestro planeta es de una potencia mínima. Sin embargo, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de USA (NOAA, por sus siglas en inglés) avisa que puede quebrar la radiocomunicación en los Polos Sur y Norte.