Un científico de la Queen's University de Belfast ha llevado a un equipo internacional al descubrimiento innovador de por qué las ondas magnéticas del Sol se fortalecen y crecen a medida que emergen de su superficie. lo que podría ayudar a resolver el misterio de cómo la corona del Sol mantiene sus temperaturas multimillonarias.

Durante más de 60 años, las observaciones del Sol han demostrado que a medida que las ondas magnéticas abandonan el interior del Sol, su fuerza aumenta, pero hasta ahora no ha habido evidencia de observación sólida de por qué esto fue así.

Las altas temperaturas de la corona también siempre han sido un misterio. Por lo general, cuanto más cerca estamos de una fuente de calor, cuanto más cálidos nos sentimos. Sin embargo, esto es lo contrario de lo que parece suceder en el Sol:sus capas externas son más cálidas que la fuente de calor en su superficie.

Los científicos han aceptado durante mucho tiempo que las ondas magnéticas canalizan la energía del vasto depósito de energía interior del Sol, que funciona con fusión nuclear, hasta las regiones exteriores de su atmósfera. Por lo tanto, Comprender cómo se genera y se propaga el movimiento de las ondas por todo el Sol es de gran importancia para los investigadores.

El equipo, que fue dirigido por Queen's, incluyó 13 científicos, que abarca cinco países y 11 institutos de investigación, incluida la Universidad de Exeter; Universidad de Northumbria; la Agencia Espacial Europea; Instituto de Astrofísica de Canarias, España; Universidad de Oslo, Noruega; la Agencia Espacial Italiana y la Universidad Estatal de California en Northridge, ESTADOS UNIDOS.

Los expertos formaron un consorcio llamado "Ondas en la atmósfera solar inferior (WaLSA)" para llevar a cabo la investigación y utilizaron observaciones avanzadas de alta resolución del Telescopio Solar Dunn de la Fundación Nacional de Ciencias. Nuevo Mexico, para estudiar las olas.

El Dr. David Jess de la Escuela de Matemáticas y Física de Queen's dirigió el equipo de expertos. Explica:"Esta nueva comprensión del movimiento de las olas puede ayudar a los científicos a descubrir la pieza que falta en el rompecabezas de por qué las capas externas del Sol son más calientes que su superficie, a pesar de estar más lejos de la fuente de calor.

"Al dividir la luz del sol en sus colores básicos, pudimos examinar el comportamiento de ciertos elementos de la tabla periódica dentro de su atmósfera, incluido el silicio (formado cerca de la superficie del Sol), calcio y helio (formados en la cromosfera donde la amplificación de la onda es más evidente).

"Las variaciones en los elementos permitieron descubrir las velocidades del plasma del Sol. Se compararon las escalas de tiempo sobre las que evolucionan, lo que permitió registrar las frecuencias de las ondas del Sol. Esto es similar a cómo un conjunto musical complejo se deconstruye en notas y frecuencias básicas visualizando su partitura musical ".

Luego, el equipo utilizó supercomputadoras para analizar los datos a través de simulaciones. Descubrieron que el proceso de amplificación de ondas se puede atribuir a la formación de un 'resonador acústico, 'donde los cambios significativos de temperatura entre la superficie del Sol y su corona exterior crean límites que son parcialmente reflectantes y actúan para atrapar las olas, permitiéndoles intensificarse y crecer dramáticamente en fuerza.

Los expertos también encontraron que el grosor de la cavidad de resonancia -la distancia entre los cambios de temperatura significativos- es uno de los principales factores que rigen las características del movimiento ondulatorio detectado.

El Dr. Jess comenta:"El efecto que hemos encontrado a través de la investigación es similar a cómo una guitarra acústica cambia el sonido que emite a través de la forma de su cuerpo hueco. Si pensamos en esta analogía podemos ver cómo las ondas capturadas en el El sol puede crecer y cambiar a medida que sale de su superficie y se mueve hacia las capas externas y hacia el exterior ".

Dr. Ben Snow, de la Universidad de Exeter y coautor del estudio, dijo:"Esta nueva investigación abre la puerta para proporcionar una nueva comprensión del misterio que rodea a las ondas magnéticas del Sol. Este es un paso crucial para explicar el problema del calentamiento coronal, donde la temperatura a unos pocos miles de kilómetros de la superficie es más caliente que la fuente de calor en sí ".

Los hallazgos del estudio se han publicado en Astronomía de la naturaleza .