Estas imágenes captadas por IRIS muestran los chorros en forma de renacuajo que contienen pseudo-descargas saliendo del Sol. Créditos: Abhishek Srivastava IIT (BHU)/Joy Ng, NASA’s Goddard Space Flight Center
Científicos
han descubierto chorros con forma de renacuajo que salen de regiones
con campos magnéticos intensos en el Sol. A diferencia de los que viven
en la Tierra, estos "renacuajos", formalmente llamados pseudo-descargas,
están hechos completamente de plasma, el material conductor de
electricidad cargado de partículas que representan aproximadamente el 99
por ciento del universo observable. El descubrimiento agrega una nueva
pista a uno de los misterios más antiguos de la astrofísica.
Durante 150 años, los científicos han
estado tratando de averiguar por qué la tenue atmósfera superior del
Sol, la corona, es 200 veces más caliente que la superficie solar.
Esta
región, que se extiende a lo largo de millones de kilómetros, de alguna
manera se sobrecalienta y libera continuamente partículas altamente
cargadas, que corren a través del sistema solar a velocidades
supersónicas.
Cuando esas partículas se encuentran con la Tierra, tienen el potencial
de dañar satélites y astronautas, interrumpir las telecomunicaciones e
incluso interferir con las redes eléctricas durante eventos
particularmente fuertes. Comprender cómo la corona se calienta tanto
puede, en última instancia, ayudarnos a comprender la física fundamental
detrás de lo que impulsa estos eventos en la Tierra.
En los últimos años, los científicos han
debatido ampliamente dos posibles explicaciones para el calentamiento
coronal: nanobengalas y ondas electromagnéticas. La teoría de la
nanobengala propone explosiones similares a bombas, que liberan energía a
la atmósfera solar. Hermanos de las llamaradas solares más grandes, se
espera que ocurran cuando las líneas del campo magnético se vuelven a
conectar de forma explosiva, liberando una oleada de partículas
calientes y cargadas. Una teoría alternativa sugiere que un tipo de onda
electromagnética llamada ondas de Alfvén podría empujar partículas
cargadas a la atmósfera como una onda del océano que empuja a un
surfista. Los científicos ahora piensan que la corona puede ser
calentada por una combinación de fenómenos como estos, en lugar de uno
solo.
El nuevo descubrimiento de
pseudo-descargas agrega otro jugador a ese debate. En particular, puede
aportar calor a la corona durante momentos específicos, especialmente
cuando el Sol está activo, como durante los máximos solares, la parte
más activa del ciclo de 11 años del Sol marcado por un aumento en las
manchas solares, las erupciones solares y las eyecciones de masa
coronal.
El descubrimiento de los renacuajos
solares fue algo fortuito. Cuando los científicos analizaron
recientemente los datos de la misión IRIS de la NASA, los científicos
notaron que había chorros alargados únicos que emergían de las manchas
solares (regiones frías y magnéticamente activas en la superficie del
Sol) y que se elevaban 4.800 kilómetros hacia la corona interior. Los
chorros, con cabezas voluminosas y colas enrarecidas, les parecieron a
los científicos como renacuajos nadando a través de las capas del Sol.
"Estábamos buscando ondas y expulsión de
plasma, pero en cambio, notamos estas pseudo-descargas dinámicas, como
chorros de plasma desconectados, que no son como choques reales sino que
son altamente energéticos para cumplir con las pérdidas de radiación
del Sol", dijo Abhishek Srivastava, científico Instituto de Tecnología
(BHU) en Varanasi, India, y autor principal del nuevo artículo publicado
en Nature Astronomy.
Usando simulaciones por computadora que
coinciden con los eventos, determinaron que estas pseudo-descargas
podrían llevar suficiente energía y plasma para calentar la corona
interna.
Los científicos creen que los
pseudo-descargas son expulsadas por la reconexión magnética, un enredo
explosivo de las líneas del campo magnético, que a menudo ocurre en y
alrededor de las manchas solares. Las pseudo-descargas solo se han
observado alrededor de los bordes de las manchas solares hasta ahora,
pero los científicos esperan que también se encuentren en otras regiones
altamente magnetizadas.
En los últimos cinco años, IRIS ha mantenido un ojo en el Sol en sus más
de 1.,000 órbitas alrededor de la Tierra. Es uno de los muchos satélite
de la flota de la NASA que mira al Sol y ha observado continuamente el
Sol durante las últimas dos décadas. Juntos, están trabajando para
resolver el debate sobre el calentamiento coronal y resolver otros
misterios que guarda el Sol.
