Las erupciones solares a gran y pequeña escala pueden ser provocadas por un solo proceso, según una nueva investigación que conduce a una mejor comprensión de la actividad del sol.

Investigadores de la Universidad de Durham, REINO UNIDO, y el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, ESTADOS UNIDOS, utilizaron simulaciones por computadora en 3D para mostrar un vínculo teórico entre erupciones a gran y pequeña escala que antes se pensaba que estaban impulsadas por diferentes procesos.

Observaron el mecanismo detrás de los chorros coronales - ráfagas relativamente pequeñas de plasma (gas caliente) del Sol - y eyecciones de masa coronal (CME) a ​​una escala mucho mayor. donde nubes gigantes de plasma y campo magnético son lanzadas al espacio a gran velocidad.

Se sabía que ambos tipos de erupciones involucraban filamentos de plasma denso en forma de serpiente en la atmósfera del Sol, pero hasta ahora no estaba claro cómo estallaron a escalas tan diferentes.

Los investigadores descubrieron que los filamentos en los chorros se activan para estallar cuando las líneas del campo magnético sobre ellos se rompen y se vuelven a unir, un proceso conocido como reconexión magnética.

Anteriormente se sabía que el mismo proceso explica muchas EMC.

La fuerza y ​​la estructura del campo magnético alrededor del filamento determina el tipo de erupción que se produce. dijeron los investigadores.

Sus hallazgos se publican en la revista Naturaleza .

Comprender las erupciones solares es importante ya que su radiación electromagnética puede interrumpir las transmisiones de radio y las comunicaciones por satélite. y pueden expulsar partículas cargadas eléctricamente de alta energía que potencialmente pueden poner en peligro a los astronautas.

Las CME también ayudan a crear los espectaculares espectáculos de luces, o auroras, en ambos polos magnéticos de la Tierra, a medida que las partículas cargadas aceleradas por la CME chocan con gases como el oxígeno y el nitrógeno en la atmósfera terrestre.

El nuevo estudio proporciona apoyo teórico para investigaciones observacionales previas que sugirieron que los chorros coronales son causados ​​de la misma manera que las CME.

Los investigadores dirigidos por Durham dijeron que sus últimos hallazgos cubrieron todas las erupciones solares, desde las CME más grandes hasta los chorros coronales más pequeños.

El autor principal, el Dr. Peter Wyper, Miembro de la Real Sociedad Astronómica, en el Departamento de Ciencias Matemáticas, Universidad de Durham, dijo:"Anteriormente se pensaba que había diferentes impulsores para las diferentes escalas de erupciones del Sol, pero nuestra investigación proporciona un modelo teórico universal para esta actividad, lo cual es muy emocionante.

"Una mayor comprensión de las erupciones solares en todas las escalas podría ayudar en última instancia a predecir mejor la actividad del Sol.

"Eyecciones de masa coronal a gran escala, donde enormes cantidades de plasma solar, se liberan radiación y partículas de alta energía, puede influir en el espacio que los rodea, incluido el espacio cercano a la Tierra.

"Pueden interferir con las comunicaciones por satélite, por ejemplo, por lo que es beneficioso para nosotros poder comprender y monitorear esta actividad ".

La investigación fue financiada por la Royal Astronomical Society y la NASA. Las simulaciones por computadora se llevaron a cabo en el Centro de Simulación Climática de la NASA.

Los científicos llaman a su mecanismo propuesto de cómo los filamentos conducen a erupciones el modelo de ruptura, debido a la forma en que el filamento estresado empuja implacablemente, y finalmente rompe, sus restricciones magnéticas hacia el espacio.

Coautor Dr. Richard DeVore, un físico solar en el Goddard Space Flight Center de la NASA, dijo:"El modelo de ruptura unifica nuestra imagen de lo que está sucediendo en el Sun.

"Dentro de un contexto unificado, podemos avanzar en la comprensión de cómo se inician estas erupciones, cómo predecirlos, y cómo comprender mejor sus consecuencias ".

En el futuro, los investigadores planean utilizar más simulaciones para probar su modelo de erupciones solares en diferentes configuraciones magnéticas, y estudiar cómo los enjambres de partículas de alta energía, que puede afectar a satélites y astronautas, son lanzados al espacio por estos eventos.

Confirmar el mecanismo teórico requerirá observaciones de alta resolución del campo magnético y los flujos de plasma en la atmósfera solar. especialmente alrededor de los polos del Sol, donde se originan muchos chorros, datos que actualmente no están disponibles.

Por ahora, Los científicos están buscando próximas misiones como la sonda solar Plus de la NASA y la agencia espacial europea conjunta / NASA Solar Orbiter, que adquirirá nuevas medidas de la atmósfera del Sol y los campos magnéticos que emanan de las erupciones solares.