El modelado de un evento de clima espacial extremo que pasó por alto la Tierra en 2012 muestra que podría haber sido aún peor si se combinara con otro evento.

Los hallazgos sugieren que las predicciones del clima espacial deben actualizarse para incluir cómo los eventos cercanos se mejoran entre sí.

Las eyecciones de masa coronal (CME) son erupciones de grandes cantidades de material magnetizado del sol que viajan a altas velocidades, liberando una gran cantidad de energía en poco tiempo. Cuando lleguen a la Tierra estas tormentas solares desencadenan increíbles exhibiciones de auroras, pero puede interrumpir las redes eléctricas, satélites y comunicaciones.

Estos eventos más extremos de "clima espacial" tienen el potencial de ser catastróficos, causando apagones que inhabilitarían cualquier cosa enchufada a una toma de corriente y daños a los transformadores que podrían tardar años en repararse. Por lo tanto, el monitoreo y las predicciones precisas son importantes para minimizar los daños.

Ahora, un equipo de investigación dirigido por el Imperial College de Londres ha demostrado cómo las CME pueden ser más extremas de lo que se pensaba cuando dos eventos se suceden. Sus resultados se publican hoy en un número especial de Física solar centrándose en el clima espacial.

Apagones tecnológicos

El equipo investigó una CME de gran tamaño que ocurrió el 23 de julio de 2012 y no pasó por alto la Tierra por un par de días. Se estimó que el CME viajaba alrededor de 2, 250 kilómetros por segundo, haciéndolo comparable a uno de los eventos más grandes jamás registrados, el llamado evento de Carrington en 1859. Las estimaciones de daños para un evento de este tipo que golpea la Tierra hoy en día ascienden a billones de dólares.

El autor principal, el Dr. Ravindra Desai, del Departamento de Física de Imperial, dijo:"El evento del 23 de julio de 2012 es el evento de clima espacial más extremo de la era espacial, y si este evento golpeara la Tierra, las consecuencias podrían causar apagones tecnológicos y perturbar severamente a la sociedad, ya que dependemos cada vez más de las tecnologías modernas para nuestro día a día. Sin embargo, descubrimos que este evento podría haber sido incluso más extremo, más rápido e intenso, si se hubiera lanzado varios días antes directamente detrás de otro evento ".

Para determinar qué hizo que el CME fuera tan extremo, el equipo investigó una de las posibles causas:la liberación de otro CME el 19 de julio de 2012, solo unos días antes. Se ha sugerido que una CME puede "despejar el camino" para otra.

Las CME viajan más rápido que el viento solar ambiental, la corriente de partículas cargadas que fluye constantemente desde el sol. Esto significa que el viento solar ejerce un arrastre sobre la CME que viaja, ralentizándolo.

Sin embargo, si un CME anterior ha pasado recientemente, el viento solar se verá afectado de tal manera que no ralentizará tanto la CME subsiguiente. Esto es similar a cómo los conductores de autos de carrera se “deslizan” uno detrás del otro para obtener una ventaja de velocidad.

Magnificación de los fenómenos meteorológicos espaciales extremos

El equipo creó un modelo que representaba con precisión las características del evento del 23 de julio y luego simuló lo que sucedería si hubiera ocurrido antes o después, es decir. más cerca o más lejos del evento del 19 de julio.

Descubrieron que para el momento del evento del 23 de julio, el viento solar se había recuperado en gran medida del evento del 19 de julio, por lo que el evento anterior tuvo poco impacto. Sin embargo, su modelo mostró que si la última CME había ocurrido antes, más cerca del evento del 19 de julio, entonces habría sido aún más extremo, quizás alcanzando velocidades de hasta 2750 kilómetros por segundo o más.

Han Zhang, coautor y estudiante que trabajó en el desarrollo de esta capacidad de modelado, dijo:"Demostramos que el fenómeno del" preacondicionamiento del viento solar, "donde una CME inicial hace que una CME posterior viaje más rápido, es importante para magnificar los fenómenos meteorológicos espaciales extremos. Resultados de nuestro modelo, mostrando la magnitud del efecto y cuánto dura el efecto, puede contribuir a los esfuerzos actuales de predicción del tiempo espacial ".

El sol ahora está entrando en su próximo ciclo de 11 años de actividad creciente, lo que aumenta las posibilidades de tormentas solares con destino a la Tierra. Emma Davies, coautor y Ph.D. estudiante, dijo:"Ha habido casos anteriores de sucesivas tormentas solares que bombardearon la Tierra, como las tormentas de Halloween de 2003. Durante este período, el sol produjo muchas llamaradas solares, con CME acompañantes de velocidades de alrededor de 2000 km / s. Estos eventos dañaron satélites y sistemas de comunicación, provocó que la aeronave fuera redirigida, y un apagón en Suecia. Siempre existe la posibilidad de que ocurran escenarios similares o peores en este próximo ciclo solar, por lo tanto, los modelos precisos de predicción son vitales para ayudar a mitigar sus efectos ".

"Simulaciones tridimensionales del preacondicionamiento del viento solar y la eyección de masa coronal interplanetaria del 23 de julio de 2012, "por Ravindra Desai, Han Zhang, Emma Davies, Julia Stawarz, Joan Mico-Gomez y Pilar Iváñez-Ballesteros, se publica en Física solar .