Estas imágenes animadas muestran la propagación de una CME cuando sale del sol y viaja a través del espacio. comparando las observaciones reales del satélite SOHO de la NASA y la ESA a la derecha con la simulación de la nueva herramienta de modelado CME en el Centro Comunitario de Modelado Coordinado a la izquierda. SOHO observó este CME el 7 de marzo, 2011. Crédito:NASA / CCMC / Universidad de Michigan / Joy Ng
El entorno espacial dinámico que rodea la Tierra, el espacio por el que viajan nuestros astronautas y naves espaciales, puede verse sacudido por enormes erupciones solares del sol. que arrojan nubes gigantes de energía magnética y plasma, un gas caliente de partículas cargadas eléctricamente, hacia el espacio. El campo magnético de estas erupciones solares es difícil de predecir y puede interactuar con los campos magnéticos de la Tierra. causando efectos del clima espacial.
Una nueva herramienta llamada EEGGL, abreviatura de Eruptive Event Generator (Gibson y Low) y se pronuncia "águila", ayuda a trazar los caminos de estas nubes estructuradas magnéticamente. llamadas eyecciones de masa coronal o CME, antes de que lleguen a la Tierra. EEGGL es parte de un nuevo modelo mucho más grande de corona, la atmósfera exterior del sol, y espacio interplanetario, desarrollado por un equipo de la Universidad de Michigan. Construido para simular tormentas solares, EEGGL ayuda a la NASA a estudiar cómo una CME podría viajar a través del espacio a la Tierra y qué configuración magnética tendrá cuando llegue. El modelo está alojado en el Centro de modelado coordinado de la comunidad, o CCMC, en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.
El nuevo modelo se conoce como modelo de "primeros principios" porque sus cálculos se basan en la teoría física fundamental que describe el evento; en este caso, las propiedades del plasma y la energía libre magnética, o electromagnética, guiar el movimiento de una CME a través del espacio.
Estos modelos informáticos pueden ayudar a los investigadores a comprender mejor cómo afectará el sol al espacio cercano a la Tierra, y potencialmente mejorar nuestra capacidad para predecir el clima espacial, como lo hace la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de EE. UU.
Tener en cuenta la estructura magnética de una CME desde su iniciación en el sol podría marcar un gran paso en el modelado de CME; varios otros modelos inician CME basándose únicamente en las propiedades cinemáticas, es decir, la masa y la velocidad inicial inferida de las observaciones de la nave espacial. La incorporación de las propiedades magnéticas en la iniciación de la CME puede dar a los científicos una mejor idea de la estructura magnética de una CME y, en última instancia, cómo esta estructura influye en la trayectoria de la CME a través del espacio y la interacción con los campos magnéticos de la Tierra, una pieza importante del rompecabezas del comportamiento dinámico del sol.
El modelo comienza con observaciones reales de una nave espacial de una CME, incluida la velocidad inicial de la erupción y la ubicación en el sol, y luego proyecta cómo la CME podría viajar basándose en las leyes fundamentales del electromagnetismo. Por último, devuelve una serie de imágenes sintéticas, que se parecen a los producidos por observaciones reales de la NASA y SOHO de la ESA o STEREO de la NASA, simulando la propagación de la CME a través del espacio.
Un equipo dirigido por Tamas Gombosi en el Departamento de Ciencias e Ingeniería del Clima y el Espacio de la Universidad de Michigan desarrolló el modelo como parte de su Marco de Modelado del Clima Espacial, que también está alojado en el CCMC. Todos los modelos meteorológicos espaciales del CCMC están disponibles para que los investigadores y el público los utilicen y estudien a través de recorridos a pedido. Además, EEGGL, y el modelo que soporta, es el primer modelo de "primeros principios" para simular CME, incluida su estructura magnética abierta al público.