Un equipo de astrónomos, dirigido por el investigador de doctorado Malcolm Druett de la Universidad de Northumbria en Newcastle, han dado un gran paso adelante en la comprensión de un misterio de hace 30 años en el proceso de formación de erupciones solares. Druett presentará su trabajo el lunes 3 de julio en el Encuentro Nacional de Astronomía en Hull, y la investigación aparece en un artículo en Comunicaciones de la naturaleza En el mismo día.

Los científicos estudian el Sol con una variedad de técnicas, incluyendo mirar la línea llamada H-alfa en el espectro solar, asociado con el gas hidrógeno que constituye la mayor parte de la masa de nuestra estrella más cercana. La longitud de onda observada de esta línea cambia como resultado del efecto Doppler, donde la luz emitida por el gas es un poco más azul si el gas se mueve hacia nosotros (desplazamiento al azul) y un poco más roja si se aleja de nosotros (desplazamiento al rojo).

El equipo miró las erupciones solares, grandes explosiones en la superficie del Sol, que puede estar asociado con la erupción de grandes cantidades de materia, a veces se dirigía hacia la Tierra. Estas eyecciones de masa coronal pueden causar un 'clima espacial' adverso, interrumpir las comunicaciones e incluso el suministro de energía eléctrica. La emisión de H-alfa asociada con las erupciones solares cuando se observa desde el suelo se ve fuertemente desplazada al rojo. lo que implica una alta velocidad de 50-55 km / s para el material de la antorcha. A diferencia de, cuando es observado por sondas espaciales como el Observatorio de Dinámica Solar, la emisión se ve desplazada al azul con velocidades de hasta 100 km / s.

Druett, supervisado por la profesora Valentina Zharkova y en colaboración con el Dr. Eamon Scullion, ambos también en la Universidad de Northumbria en Newcastle, han creado por primera vez un modelo para explicar este efecto. El enfoque utiliza transferencia radiativa (transferencia de radiación electromagnética, incluida la luz visible) y modelado hidrodinámico (comprensión del flujo de fluidos).

Druett y su equipo encontraron que inyecciones cortas (10 segundos) de electrones súper energéticos, las llamadas partículas energéticas solares (SEP) podrían ser responsables de la emisión de H-alfa. Su trabajo explica el corrimiento al rojo en H-alfa, y la formación de llamaradas, y ayudará a los pronosticadores a predecir los fenómenos meteorológicos espaciales adversos, permitiendo a las agencias en la Tierra tomar medidas para proteger los sistemas antes de que llegue.

El profesor Zharkova dijo:"Las erupciones solares son fenómenos energéticos magníficos que liberan enormes cantidades de energía en forma de partículas, radiación, eyecciones de masa coronal y choques interplanetarios en las atmósferas de todos los planetas, incluida la Tierra ".

"Una mayor comprensión de cómo puede ocurrir una erupción solar y cuánta energía expulsan del Sol y la heliosfera es una prioridad importante para la industria espacial y los pronósticos del clima espacial. Nuestro artículo arroja luz significativa sobre los factores principales, que son capaces de dar cuenta de las observaciones asociadas con estos fenómenos tanto en el Sol como en la heliosfera ".

El equipo ahora espera que la investigación avance en todo el campo de la dinámica de las erupciones solares, permitiendo una mejor comprensión del proceso de formación de llamaradas y el clima espacial disruptivo.