En esta vista del polo norte del sol, los puntos brillantes se pueden ver dando vueltas en el sentido contrario a las agujas del reloj, revelando las ondas de Rossby magnetizadas que fluyen debajo de la superficie. Crédito:Observatorio de gran altitud NCAR
Nuestro sol es un lugar caótico hirviendo a fuego lento con energía magnética y constantemente arrojando partículas. A veces, el sol libera llamaradas solares y eyecciones de masa coronal (enormes erupciones de partículas cargadas) que contribuyen al clima espacial y pueden interferir con los satélites y las telecomunicaciones en la Tierra. Si bien durante mucho tiempo ha sido difícil predecir tales eventos, Una nueva investigación ha descubierto un mecanismo que puede ayudar a pronosticar estas explosiones.
La investigación encuentra un fenómeno similar a un sistema meteorológico común visto en nuestro propio planeta. El clima en la Tierra reacciona a la influencia de las corrientes en chorro, que soplan aire en corrientes estrechas alrededor del mundo. Estas corrientes atmosféricas son un tipo de onda de Rossby, movimientos impulsados por la rotación del planeta. Utilizando imágenes completas de todo el sol con datos del Observatorio de relaciones solares terrestres de heliofísica de la NASA (STEREO) y del Observatorio de dinámica solar (SDO), los científicos ahora han encontrado pruebas de las ondas de Rossby en el sol.
Los resultados, publicado en un nuevo artículo en Astronomía de la naturaleza puede permitir la previsión meteorológica espacial a largo plazo, ayudando así a proteger mejor los satélites y las misiones tripuladas vulnerables a las partículas de alta energía liberadas por la actividad solar.
"No es una gran sorpresa que estas cosas existan en el sol. Lo bueno es lo que hacen, "dijo el autor principal Scott McIntosh, director del Observatorio de Gran Altitud en el Centro Nacional de Investigación Atmosférica en Boulder, Colorado. "Al igual que la corriente en chorro y la corriente del golfo en la Tierra, estos tipos en el clima de Sun Drive, el clima espacial ".
En la actualidad, podemos pronosticar efectos a corto plazo después de que estalle una erupción solar, pero no la apariencia de la bengala en sí. Comprender las ondas solares de Rossby y el proceso interior que las impulsa, puede permitir predicciones de cuándo podrían ocurrir las erupciones solares, una herramienta invaluable para futuras misiones tripuladas interplanetarias que volarán a través de regiones desprotegidas de las dañinas partículas energéticas que las erupciones pueden liberar.
Los científicos rastrearon puntos brillantes coronales:pequeños, rasgos luminosos que se pueden observar en el sol, directamente vinculado a la actividad magnética debajo de la superficie, utilizando datos de 2010 a 2013 con la flota heliofísica de observatorios espaciales de la NASA.
"Lo principal es que pudimos observar las ondas de Rossby gracias a STEREO A y STEREO B, junto con SDO, lo que nos permitió obtener una imagen completa de todo el sol, "dijo el coautor William Cramer, estudiante de posgrado en la Universidad de Yale en New Haven, Connecticut.
La misión STEREO utilizó dos observatorios casi idénticos en órbita delante y detrás de la Tierra, ESTÉREO A y ESTÉREO B, para obtener una vista completa de 360 grados del sol.
"Estas misiones permitieron a los investigadores ver todo el sol durante más de tres años, algo que no sería posible sin la misión STEREO, "dijo Terry Kuchera, Científico del proyecto STEREO en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. En octubre de 2014, después de ocho años en órbita, STEREO B perdió contacto con las operaciones terrestres, pero la vista multipunto que ofrece STEREO sigue siendo invaluable. "Tener más de un punto de vista para mirar el sol tiene muchos usos, e incluso con solo STEREO A y SDO podemos entender cómo los eventos, como eyecciones de masa coronal, movernos a través del sistema solar mejor de lo que podemos con un solo ojo en el sol ".
Los resultados muestran claramente trenes de puntos brillantes que giran lentamente alrededor del sol viajando hacia el oeste, revelando las ondas de Rossby magnetizadas que fluyen debajo de la superficie. Los investigadores también encontraron que los puntos brillantes arrojan luz sobre el ciclo solar, el ciclo de actividad de 22 años del sol, impulsado por el movimiento constante de material magnético dentro del sol. Los puntos brillantes pueden servir como pista, vinculando cómo el ciclo solar conduce a un mayor número de erupciones solares cada 11 años.
"Estas ondas combinan la actividad que ocurre en escalas de tiempo instantáneas con cosas que suceden en escalas de tiempo decenales y más largas, "Dijo McIntosh." Lo que esto indica, es que algo que a primera vista podría parecer aleatorio, como llamaradas y eyecciones de masa coronal, probablemente estén gobernados en algún nivel por el proceso que está impulsando la ola ".
Cuando los satélites terrestres se utilizaron por primera vez para observar la corriente en chorro en la Tierra, permitió grandes avances en el pronóstico del tiempo predictivo. Estos resultados muestran que tales avances en el pronóstico también pueden ser posibles con observaciones de todo el sol simultáneamente.