El Observatorio de Dinámica Solar de la NASA ha observado una explosión magnética como nunca antes se había visto. En los abrasadores tramos superiores de la atmósfera del Sol, una prominencia, un gran bucle de material lanzado por una erupción en la superficie solar, comenzó a caer de nuevo a la superficie del Sol. Pero antes de que pudiera hacerlo la prominencia se topó con una maraña de líneas de campo magnético, provocando una explosión magnética.

Los científicos han visto previamente el chasquido explosivo y la realineación de las líneas enredadas del campo magnético en el Sol, un proceso conocido como reconexión magnética, pero nunca uno que haya sido provocado por una erupción cercana. La observación, que confirma una teoría de una década, puede ayudar a los científicos a comprender un misterio clave sobre la atmósfera del Sol, predecir mejor el clima espacial, y también puede conducir a avances en la fusión controlada y los experimentos de plasma de laboratorio.

"Esta fue la primera observación de un controlador externo de reconexión magnética, "dijo Abhishek Srivastava, científico solar en el Instituto Indio de Tecnología (BHU), en Varanasi, India. "Esto podría resultar muy útil para comprender otros sistemas. Por ejemplo, Magnetosferas terrestres y planetarias, otras fuentes de plasma magnetizado, incluidos experimentos a escala de laboratorio en los que el plasma es muy difuso y muy difícil de controlar ".

Anteriormente se ha visto un tipo de reconexión magnética conocida como reconexión espontánea, tanto en el Sol como alrededor de la Tierra. Pero este nuevo tipo impulsado por explosión, llamado reconexión forzada, nunca se había visto directamente, pensó que se teorizó por primera vez hace 15 años. Las nuevas observaciones se acaban de publicar en el Diario astrofísico .

La reconexión espontánea observada anteriormente requiere una región con las condiciones adecuadas, como tener una delgada capa de gas ionizado, o plasma, que sólo conduce débilmente la corriente eléctrica para que ocurra. El nuevo tipo reconexión forzada, puede suceder en una variedad más amplia de lugares, como en el plasma que tiene una resistencia aún menor a la conducción de una corriente eléctrica. Sin embargo, solo puede ocurrir si hay algún tipo de erupción que lo desencadene. La erupción aprieta el plasma y los campos magnéticos, haciendo que se vuelvan a conectar.

Mientras que el revoltijo de líneas del campo magnético del Sol es invisible, no obstante, afectan el material que los rodea:una sopa de partículas cargadas ultracalientes conocida como plasma. Los científicos pudieron estudiar este plasma utilizando observaciones del Observatorio de Dinámica Solar de la NASA, o SDO, mirando específicamente una longitud de onda de luz que muestra partículas calentadas de 1 a 2 millones de kelvin (1,8 a 3,6 millones de F).

Las observaciones les permitieron ver directamente el evento de reconexión forzada por primera vez en la corona solar, la capa atmosférica más alta del Sol. En una serie de imágenes tomadas durante una hora, se podía ver una prominencia en la corona retrocediendo hacia la fotosfera. En camino, la prominencia se topó con una maraña de líneas de campo magnético, haciendo que se vuelvan a conectar en una forma de X distinta.

La reconexión espontánea ofrece una explicación de lo caliente que es la atmósfera solar:misteriosamente, la corona es millones de grados más caliente que las capas atmosféricas inferiores, un acertijo que ha llevado a los científicos solares durante décadas a buscar qué mecanismo impulsa ese calor. Los científicos observaron múltiples longitudes de onda ultravioleta para calcular la temperatura del plasma durante y después del evento de reconexión. Los datos mostraron que la prominencia, que era bastante frío en relación con la corona de ampollas, ganó calor después del evento. Esto sugiere que la reconexión forzada podría ser una de las formas en que la corona se calienta localmente. La reconexión espontánea también puede calentar el plasma, pero la reconexión forzada parece ser un calentador mucho más efectivo:elevar la temperatura del plasma más rápido, más alto, y de una manera más controlada.

Si bien una prominencia fue el motor detrás de este evento de reconexión, otras erupciones solares como llamaradas y eyecciones de masa coronal, también podría causar una reconexión forzada. Dado que estas erupciones impulsan el clima espacial, las ráfagas de radiación solar que pueden dañar los satélites alrededor de la Tierra, comprender la reconexión forzada puede ayudar a los modeladores a predecir mejor cuándo las partículas cargadas de alta energía disruptivas podrían llegar a la Tierra a gran velocidad.

Comprender cómo se puede forzar la reconexión magnética de forma controlada también puede ayudar a los físicos del plasma a reproducir la reconexión en el laboratorio. En última instancia, esto es útil en el campo del plasma de laboratorio para controlarlos y estabilizarlos.

Los científicos continúan buscando más eventos de reconexión forzada. Con más observaciones, pueden comenzar a comprender la mecánica detrás de la reconexión y, a menudo, puede suceder.

"Nuestro pensamiento es que la reconexión forzada está en todas partes, "Srivastava dijo." Pero tenemos que seguir observándolo, para cuantificarlo, si queremos probar eso ".