El 23 de julio de 2012, la humanidad escapó del desastre tecnológico y económico. Una nube difusa de plasma magnetizado con la forma de un juguete de decenas de miles de kilómetros de diámetro fue lanzada desde el Sol a una velocidad de cientos de kilómetros por segundo.

Esta eyección de masa coronal (CME) simplemente pasó por alto la Tierra porque su origen en el Sol estaba de espaldas a nuestro planeta en ese momento. Si hubiera golpeado la tierra los satélites podrían haber sido desactivados, las redes eléctricas de todo el mundo quedaron fuera de servicio, Sistemas GPS, coches autónomos, y la electrónica se atasca, y vías férreas y tuberías dañadas. El costo del daño potencial se ha estimado entre $ 600 mil millones y $ 2.6 billones solo en los EE. UU.

Si bien las CME tan grandes como el evento de 2012 son raras, los menores causan daños en la Tierra aproximadamente una vez cada tres años. Las CME necesitan entre uno y algunos días para llegar a la Tierra, dejándonos algo de tiempo para prepararnos para la potencial tormenta geomagnética. Los esfuerzos actuales para limitar cualquier daño incluyen dirigir los satélites fuera de peligro o redirigir la carga de energía de las redes eléctricas. Pero muchas CME, llamadas 'CME sigilosas' porque no producen ningún signo claro cerca de la superficie del Sol, no se detectan hasta que llegan a la Tierra.

Ahora, un equipo de científicos del Instituto Internacional de Ciencias Espaciales (ISSI) de EE. UU., Bélgica, REINO UNIDO, e India muestra cómo detectar CME sigilosas potencialmente dañinas, rastrearlos hasta su región de origen en el Sol, extrapolar su trayectoria, y predecir si chocarán contra la Tierra. Los resultados fueron publicados recientemente en la revista Fronteras en astronomía y ciencias espaciales .

Visualizando lo invisible

"Las CME sigilosas siempre han planteado un problema, porque a menudo se originan en altitudes más altas en la corona del Sol, en regiones con campos magnéticos más débiles. Esto significa que, a diferencia de las CME normales, que normalmente se muestran claramente en el Sol como atenuaciones o brillos, las CME sigilosas generalmente solo son visibles en dispositivos llamados coronógrafos diseñados para revelar la corona. "dijo la autora correspondiente, la Dra. Erika Palmerio, investigador del Laboratorio de Ciencias Espaciales de la Universidad de California en Berkeley.

"Si ve una CME en un coronógrafo, no sabes de dónde viene el sol, por lo que no puede predecir su trayectoria y no sabrá si golpeará la Tierra hasta que sea demasiado tarde ".

Palmerio continuó:"Pero aquí mostramos que muchas CME sigilosas pueden de hecho ser detectadas a tiempo si se adaptan los métodos de análisis actuales para la teledetección. En pocas palabras, comparamos imágenes 'simples' de percepción remota del Sol con la misma imagen tomada entre ocho y 12 horas antes, para capturar cambios muy lentos en la corona inferior, hasta 350, 000 km de la superficie del Sol. En muchos casos, estas 'imágenes de diferencia' revelaron pequeñas, cambios previamente pasados ​​por alto en los bucles de campos magnéticos y plasma que son lanzados desde el Sol. Luego nos acercamos a ellos con otro conjunto de técnicas de imágenes para analizar más a fondo el origen aproximado del CME sigiloso, y predecir si se dirige hacia la Tierra ".

Las CME sigilosas dejan señales pasadas por alto

Palmerio y sus colaboradores observaron cuatro CME sigilosas que ocurrieron entre 2008 y 2016. Inusualmente para las CME sigilosas, su origen en el Sol se conocía aproximadamente solo porque la nave espacial gemela STEREO de la NASA, lanzado en 2006, había sucedido para capturarlos 'fuera de las extremidades'. Esto significa que fue visto fuera del disco del Sol desde un ángulo diferente al de la Tierra.

Con las nuevas técnicas de imagen, los autores revelaron previamente no detectados, diminutas atenuaciones e iluminaciones en el Sol en la región de origen de las cuatro CME sigilosas. Concluyen que la técnica se puede utilizar para la detección temprana de CME sigilosas de riesgo.

"Este resultado es importante porque nos muestra qué buscar si deseamos predecir el impacto en la Tierra de las erupciones solares, "dijo Palmerio.

"Otro aspecto importante de nuestro estudio, el uso de técnicas geométricas para ubicar la región de origen aproximada de una CME y modelar su estructura 3D a medida que se expande y se mueve hacia la Tierra, solo se puede implementar cuando tenemos más observatorios dedicados con diferentes perspectivas, como la nave espacial STEREO ".

Los autores predicen que el Solar Orbiter de la nueva Agencia Espacial Europea, lanzado en febrero de 2020, ayudará con esto, al igual que iniciativas similares que actualmente están debatiendo los investigadores de todo el mundo.

"Datos de más observatorios, analizados con las técnicas desarrolladas en nuestro estudio, también podría ayudar con un desafío aún más difícil:a saber, detectar las llamadas 'CME súper sigilosas', que ni siquiera aparecen en los coronógrafos, "dijo el coautor Dr. Nariaki V Nitta, investigador principal del Laboratorio de Astrofísica y Solar Lockheed Martin en Palo Alto, NOSOTROS.