Este impresionante estallido de actividad estelar energética fue capturado el 26 de enero de 2012 por las cámaras C2 y C3 de LASCO a bordo del Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO) de la ESA / NASA. Primero, una enorme eyección de masa coronal (CME) estalla desde el sol, arrojando grandes masas de material estelar a aproximadamente 1200 km por segundo a través del Sistema Solar. Le siguen un par de CME más pequeñas y lentas que se estima que viajan a 200-400 km por segundo. Un CME final estalla al final del video, pero esta vez está dirigido a la Tierra. Estos eventos se denominan eyecciones de masa coronal "Halo" porque, a diferencia de los que se ven de lado, arrojado desde el sol y parece viajar hacia la izquierda o hacia la derecha, Las CME dirigidas a la Tierra parecen un anillo de material que se hace cada vez más grande. Una vez que golpea, fragmentos de un segundo después, una tormenta de radiación interrumpe los instrumentos a bordo de la nave espacial en el camino, visto aquí como las perturbaciones caóticas "centelleantes" que acosan la imagen. Crédito:SOHO (ESA y NASA) - Brendan Gallagher
El sol ha entrado en su ciclo solar número 25 y está a punto de despertar. Durante los últimos años, nuestra estrella ha tenido bastante sueño, con pocas manchas solares, llamaradas brillantes o eyecciones masivas de plasma magnetizado que emana de su superficie. Este período de tranquilidad se conoce como el mínimo solar, pero las cosas empiezan a calentarse de nuevo.
Los expertos en el panel de predicción del ciclo solar 25 anunciaron recientemente que el sol ha entrado oficialmente en un nuevo ciclo, es el número 25 desde que tenemos suficientes datos para reconocerlos de manera confiable. Si bien podemos esperar que el clima espacial se vuelva más emocionante en los próximos años, con una actividad máxima de manchas solares prevista para 2025, el panel llegó al consenso de que este próximo ciclo será muy similar al anterior, ambos generalmente más débiles que el ciclo solar promedio.
"Si bien las tormentas solares pequeñas y medianas son más probables durante la actividad solar máxima, "explica Juha-Pekka Luntama, Jefe de la Oficina de Meteorología Espacial de la ESA, "Es importante recordar que los grandes eventos solares individuales, enormes llamaradas y eyecciones de masa coronal, puede suceder en cualquier momento, independientemente de dónde nos encontremos en el ciclo solar o qué tan fuerte se vuelva el ciclo ".
Si tales tormentas solares impactan la Tierra, pueden crear tormentas geomagnéticas en nuestra magnetosfera. Si bien son buenas noticias para los cazadores de auroras, estas tormentas pueden interrumpir e incluso dañar las redes eléctricas de la Tierra y los satélites en órbita, y los servicios vitales que brindan.
Repetitivo pero impredecible
Como una barra magnética que puedes haber usado en la escuela, el sol tiene un campo magnético con polos norte y sur, y líneas de campo magnético que se extienden mucho más allá de la propia estrella conectando las regiones polares.
Estos polos tienen una misteriosa tendencia a cambiar de lugar, con el norte convirtiéndose en sur y el sur en norte, en un ciclo que dura en promedio unos 11 años. El cambio de campo magnético ocurre en el pico de cada ciclo solar, el máximo solar, cuando la actividad es mayor. Después del tirón, la actividad se ralentiza por el mínimo solar y comienza un nuevo ciclo.
Hemos estado estudiando el sol durante siglos pero el mecanismo exacto de este cambio de campo magnético sigue siendo un tema de debate y teoría científicos. Una de las preguntas clave para la misión Solar Orbiter de la ESA es comprender qué impulsa el ciclo solar, y al observar las regiones polares esperamos aprender más sobre cómo se genera el campo magnético, que impulsa la actividad solar.
La misión Ulysses de la ESA / NASA ha realizado estudios sin precedentes sobre el campo magnético del Sol y la forma en que se transporta al espacio exterior. Ha encontrado que cerca del Sol, las líneas del campo magnético siguen un patrón específico que varía con la latitud, pero a distancias más allá de 3 a 5 veces el radio solar se vuelven más uniformes y tienen la misma fuerza en todas las latitudes. Crédito:ESA, imagen de C.Carreau
Las manchas solares son una herramienta útil para determinar dónde se encuentra el sol en su ciclo. Las manchas oscuras temporales en la superficie solar son parches de intensa actividad magnética, ligeramente más frío que el material que los rodea y, por lo tanto, parece más oscuro que las áreas circundantes. Estos puntos transitorios se correlacionan directamente con la actividad solar, ya que la mayoría de las erupciones solares y las eyecciones de masa coronal se originan en agrupaciones de manchas solares, también llamadas "regiones activas".
Regiones activas, las llamaradas y las eyecciones siguen el ciclo general de las manchas solares, lo que significa que hay más durante el máximo solar y menos durante el mínimo solar. Sin embargo, estadísticamente, las erupciones gigantes y las eyecciones de masa coronal tienen la misma probabilidad de ocurrir en cualquier punto, independiente de la fuerza de un ciclo. Entonces, siempre debemos estar preparados para el clima espacial "malo".
Ciclo 25
El último ciclo solar, número 24, se determinó que terminó en diciembre de 2019 cuando el número promedio de manchas solares de este ciclo alcanzó un mínimo y comenzaron a emerger las primeras manchas solares del nuevo ciclo.
SOHO ve manchas solares 22 de octubre de 2003. Crédito:Agencia Espacial Europea
Se considera que un nuevo ciclo solar comienza cuando las nuevas manchas que emergen en latitudes medias en la superficie del sol son opuestas en polaridad magnética a las manchas solares del ciclo anterior. Pero debido a que el número de manchas solares fluctúa día a día y semana a semana, Los científicos usan un promedio móvil, lo que significa que se necesitan algunos meses para que los patrones claros de actividad se aclaren.
Predecir cuán activo se volverá el sol en la cima de un ciclo es una tarea notoriamente difícil. Al igual que el clima en la Tierra Los pronósticos solares a largo plazo son difíciles de recopilar. aunque sabemos que hay temporadas generales de comportamiento.
Aunque el consenso sobre el ciclo solar 25 es que será similar al anterior, esta predicción viene con más incertidumbre que la mayoría, ya que el ciclo solar 25 se produce después de una disminución general en la actividad solar máxima. En este punto, el próximo ciclo solar podría continuar la tendencia a la baja hacia ciclos con una actividad más débil que la media, o podría marcar el comienzo de una serie de ciclos más activos.
El número de manchas solares en la superficie del sol aumenta y disminuye en ciclos solares de aproximadamente 11 años. El mínimo solar se refiere a los varios años en los que el número de manchas solares es más bajo; El máximo solar ocurre en los años en que las manchas solares son más numerosas. Crédito:Productos y servicios meteorológicos espaciales de la NOAA
Impacto de la tierra
A medida que aumenta la actividad solar, el sol emitirá más radiación de partículas de alta energía y materia en el Sistema Solar. Desde nuestra posición en la Tierra, la tercera roca del sol, cualquier impacto directo tendrá consecuencias para nuestro campo magnético, la capa alrededor de la Tierra que nos protege de los estallidos del sol, creando tormentas geomagnéticas.
Estas tormentas tienen el potencial de causar serios problemas a los sistemas tecnológicos modernos, interrumpir o dañar satélites en el espacio y la multitud de servicios, como navegación y telecomunicaciones, que dependen de ellos. Las tormentas geomagnéticas también pueden bloquear las redes eléctricas y las comunicaciones por radio, además de crear un peligro de radiación para los astronautas en el espacio, incluso sirviendo dosis de radiación potencialmente dañinas a los astronautas en futuras misiones a la Luna o Marte.
Afortunadamente, tales eventos vienen con alguna advertencia:grupos complejos de manchas solares que brotan desde debajo de la superficie solar y dejan patrones oscuros a lo largo del disco.
La NOAA / NASA copresidió, El panel internacional para pronosticar el ciclo solar 25 publicó su pronóstico más reciente para el ciclo solar 25. El panel acordó que el ciclo 25 será de intensidad promedio y similar al ciclo 24. Crédito:NOAA
Si bien no se pueden detener, La advertencia anticipada de las tormentas solares que se avecinan daría a los operadores de satélites, redes eléctricas y sistemas de telecomunicaciones, así como exploradores espaciales, el momento de tomar medidas de protección.
El programa de seguridad espacial de la ESA está planeando una misión única que hará precisamente esto. La misión Lagrange hará observaciones muy necesarias del sol desde un punto de vista único, el quinto punto de Lagrange. Mirando nuestro sol de lado la misión Lagrange obtendrá una vista previa de la actividad solar antes de que gire a la vista de la Tierra, recopilar los primeros datos necesarios para proporcionar tales advertencias anticipadas.
Mirando el sol desde el quinto punto de Lagrange, la nave espacial detectará los eventos solares y su propagación hacia la Tierra con mayor precisión de lo que es posible en la actualidad, transmitir datos a casa y distribuirlos en la red de servicios meteorológicos espaciales de la ESA casi en tiempo real, para generar alertas y pronósticos.
