Figura 1:La imagen muestra la migración de la oscilación torsional desde las latitudes medias hasta el ecuador del Sol. Las bandas azul y roja representan una velocidad de rotación más lenta y rápida que la media, respectivamente. Los puntos negros indican las ubicaciones en las que emergen las manchas solares en la superficie solar. El período de estudio, indicado en el eje x cubre 16 años de observaciones terrestres de las variaciones de la tasa de rotación del Sol utilizando heliosismología. Crédito:Centro de Excelencia en Ciencias Espaciales de India
La actividad del sol aumenta y disminuye periódicamente y domina nuestro entorno espacial. Manchas solares manchas fuertemente magnetizadas en la superficie solar, a veces liberan feroces tormentas en el espacio que impactan severamente nuestros sistemas de comunicación y navegación basados en satélites y, ocasionalmente, inutilizar los satélites. Sin embargo, una comprensión completa de todos los aspectos del ciclo de actividad de las manchas solares sigue siendo difícil de alcanzar. Una de sus características curiosas es la actividad asimétrica observada durante mucho tiempo de sus dos hemisferios. Algunas veces, el hemisferio norte se vuelve más activo, en algún momento del sur, sin una forma aparente de predecir cuándo podría suceder esto.
Ahora, Un equipo de científicos del Centro de Excelencia en Ciencias Espaciales de la India en IISER Kolkata y el Instituto Tata de Investigación Fundamental en Mumbai han descubierto un vínculo hasta ahora desconocido entre los chorros de plasma en el interior del sol y el ciclo de las manchas solares que puede predecir la actividad desigual de la hemisferios del sol.
El material de plasma en diferentes lugares dentro del sol gira a diferentes velocidades accionando un mecanismo de dinamo que crea las manchas solares magnéticas. Se ha observado anteriormente que la velocidad de rotación cambia con el tiempo con corrientes de chorros de plasma más rápidas y más lentas conocidas como oscilaciones de torsión superpuestas a la rotación promedio. Estos chorros acompañan el progreso del ciclo de las manchas solares con patrones de migración similares a los de las manchas solares en la superficie del sol, lo que sugiere un vínculo causal. En un papel en el Diario astrofísico de la Sociedad Astronómica Estadounidense, Lekshmi B., Dibyendu Nandi y H.M. Antia informa que las asimetrías en los chorros de plasma justo debajo de la superficie del sol preceden a las asimetrías en la actividad de las manchas solares en aproximadamente un año, un descubrimiento sin una explicación teórica clara todavía.
Figura 2:Esta figura muestra cómo la asimetría hemisférica en las oscilaciones de torsión solares (curva roja) precede a la asimetría en la actividad de las manchas solares (curva verde) en aproximadamente un año. Las pruebas estadísticas arrojan una correlación retrasada significativa entre estas cantidades, lo que sugiere la posibilidad de pronosticar una actividad desigual en los hemisferios norte y sur del Sol. Crédito:Centro de Excelencia en Ciencias Espaciales de India
"La fuerza de la oscilación de torsión del sol es muy pequeña en comparación con la rotación diferencial, por lo que es difícil de medir. Nuestro análisis cuidadoso que abarca 16 años de observaciones terrestres y espaciales nos ha permitido descubrir este vínculo", dijo el estudiante graduado Lekshmi. B. El equipo utilizó una técnica llamada heliosismología que observa oscilaciones en la superficie del sol que se producen por la propagación de ondas acústicas en su interior. Mediante el uso de técnicas heliosísmicas, Los cambios en la velocidad del plasma en los dos hemisferios del sol se extraen luego.
"Nuestro estudio analiza solo las bandas cercanas a la superficie de rotación más rápida y más lenta. Sin embargo, el consenso actual es que los campos magnéticos que forman las manchas solares se crean más profundamente en el interior del sol. Es extremadamente intrigante, por lo tanto, que la asimetría del ciclo de las manchas solares se refleja en la vasta profundidad de la zona de convección del sol que une las capas profundas y cercanas a la superficie del sol ", dijo Dibyendu Nandi, quien supervisó la investigación en colaboración con HM Antia." Esta puede ser una manifestación temprana de la creación de campos magnéticos en las profundidades del sol y puede conducir a técnicas para predecir sus niveles de actividad hemisférica ", agrega.
Para este estudio, El equipo utilizó datos terrestres del Global Oscillation Network Group, un consorcio multinacional de observatorios que involucra a EE. UU. India, España, Australia y Chile, y datos espaciales del instrumento Heliosismic and Magnetic Imager a bordo del Observatorio de Dinámica Solar de la NASA. Esta investigación fue patrocinada por el Ministerio de Desarrollo de Recursos Humanos, Gobierno de India, El Programa de Heliofísica de la NASA y el Foro de Ciencia y Tecnología Indo-EE. UU. Y aparece en la edición del 12 de julio de 2018 de la Diario astrofísico publicado por la American Astronomical Society.