El 24 de octubre 2014, El SDO de la NASA observó una erupción solar de clase X de un grupo de manchas solares del tamaño de Júpiter. Crédito:Tahar Amari et al./Center for Theoretical Physics / École Polytechnique / NASA Goddard / Joy Ng
Una dramática lucha por el poder magnético en la superficie del Sol se encuentra en el corazón de las erupciones solares, muestra una nueva investigación que utiliza datos de la NASA. El trabajo destaca el papel del paisaje magnético del Sol, o topología, en el desarrollo de erupciones solares que pueden desencadenar eventos meteorológicos espaciales alrededor de la Tierra.
Los científicos, dirigido por Tahar Amari, astrofísico en el Centro de Física Teórica de la École Polytechnique en Palaiseau Cedex, Francia, consideradas erupciones solares, que son ráfagas intensas de radiación y luz. Muchas erupciones solares fuertes son seguidas por una eyección de masa coronal, o CME, Un masivo, erupción en forma de burbuja de material solar y campo magnético, pero algunos no lo son, lo que diferencia a las dos situaciones no se comprende claramente.
Usando datos del Observatorio de Dinámica Solar de la NASA, o SDO, los científicos examinaron un grupo de manchas solares del tamaño de Júpiter en octubre de 2014, un área de campos magnéticos complejos, a menudo el sitio de la actividad solar. Este fue el grupo más grande en los últimos dos ciclos solares y una región muy activa. Aunque las condiciones parecían propicias para una erupción, la región nunca produjo una CME importante en su viaje a través del Sol. Lo hizo, sin embargo, Emite una poderosa llamarada de clase X, la clase más intensa de bengalas. Lo que determina, los científicos se preguntaron, si un brote está asociado con una CME?
El equipo de científicos incluyó las observaciones de SDO de los campos magnéticos en la superficie del Sol en modelos poderosos que calculan el campo magnético de la corona del Sol. o atmósfera superior, y examinó cómo evolucionó en el tiempo justo antes de la erupción. El modelo revela una batalla entre dos estructuras magnéticas clave:una cuerda magnética retorcida, que se sabe que está asociada con la aparición de las CME, y una densa jaula de campos magnéticos que cubre la cuerda.
En esta serie de imágenes, la cuerda magnética, en azul, se vuelve cada vez más retorcido e inestable. Pero nunca sale de la superficie del Sol:el modelo demuestra que la cuerda no tenía suficiente energía para atravesar la jaula magnética, en amarillo. Crédito:Tahar Amari et al./Center for Theoretical Physics / École Polytechnique / NASA Goddard / Joy Ng
Los científicos descubrieron que esta jaula magnética impedía físicamente que una CME entrara en erupción ese día. Solo unas horas antes de la llamarada La rotación natural de la mancha solar contorsionó la cuerda magnética y se volvió cada vez más retorcida e inestable. como una goma elástica muy enrollada. Pero la cuerda nunca salió de la superficie:su modelo demuestra que no tenía suficiente energía para atravesar la jaula. Era, sin embargo, lo suficientemente volátil como para atravesar parte de la jaula, desencadenando la fuerte llamarada solar.
Al cambiar las condiciones de la jaula en su modelo, los científicos descubrieron que si la jaula era más débil ese día, una importante CME habría entrado en erupción el 24 de octubre, 2014. El grupo está interesado en seguir desarrollando su modelo para estudiar cómo se desarrolla el conflicto entre la jaula magnética y la cuerda en otras erupciones. Sus hallazgos se resumen en un artículo publicado en Naturaleza el 8 de febrero 2018.
"Pudimos seguir la evolución de una región activa, predecir la probabilidad de que estallara, y calcular la cantidad máxima de energía que puede liberar la erupción, Amari dijo. "Este es un método práctico que podría volverse importante en el pronóstico del tiempo espacial a medida que aumentan las capacidades computacionales".
