Las manchas solares aparecen en la superficie del sol de la Tierra. Crédito:NASA / SDO
Los investigadores de CU Boulder han descubierto indicios de que la estrella favorita de la humanidad puede tener una personalidad dual, con intrigantes discrepancias en sus campos magnéticos que podrían contener pistas sobre el propio "reloj interno" del sol.
Los físicos Loren Matilsky y Juri Toomre desarrollaron una simulación por computadora del interior del sol como un medio para capturar la turbulencia interna de la estrella. En el proceso, el equipo detectó algo inesperado:en raras ocasiones, La dinámica interna del sol puede salirse de sus rutinas normales y cambiar a un estado alternativo, un poco como un superhéroe que cambia la capa y la capucha por ropa de civil.
Si bien los hallazgos son solo preliminares, Matilsky dijo:pueden coincidir con observaciones reales del sol que se remontan al siglo XIX.
Añadió que la existencia de tal alter-ego solar podría proporcionar a los físicos nuevas pistas sobre los procesos que gobiernan el reloj interno del sol, un ciclo en el que el sol cambia de períodos de alta actividad a baja actividad aproximadamente una vez cada 11 años.
"No sabemos qué está fijando el período del ciclo del sol o por qué algunos ciclos son más violentos que otros, "dijo Matilsky, estudiante de posgrado en JILA. "Nuestro objetivo final es mapear lo que estamos viendo en el modelo con la superficie del sol para que luego podamos hacer predicciones".
Presentará los hallazgos del equipo en una conferencia de prensa hoy en la 234ª reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense en St. Louis.
El estudio analiza en profundidad un fenómeno que los científicos denominan "dínamo solar" "esencialmente una concentración de la energía magnética de la estrella. Esta dínamo está formada por el giro y la torsión de los gases calientes dentro del sol y puede tener grandes impactos:una dínamo solar especialmente activa puede generar una gran cantidad de manchas solares y llamaradas solares, o globos de energía que brotan de la superficie.
Pero esa dínamo no es fácil de estudiar, Dijo Matilsky. Eso es porque se forma y evoluciona principalmente dentro del interior del sol, lejos del alcance de la mayoría de los instrumentos científicos.
"No podemos sumergirnos en el interior, lo que hace que el magnetismo interno del sol se aleje unos pasos de las observaciones reales, " él dijo.
Simulaciones por computadora de la dinamo solar durante varios cientos de años. Durante los ciclos solares "normales" (arriba), que la dínamo se forma simétricamente en los hemisferios norte y sur del sol y se mueve de manera constante hacia el ecuador, antes de reiniciar. En el ciclo "alternativo" (abajo), esa dínamo se forma fuertemente en un hemisferio sobre el otro y luego deambula durante varios años. Crédito:Loren Matilsky / Juri Toomre
Para sortear esa limitación, muchos físicos solares usan supercomputadoras masivas para tratar de recrear lo que ocurre dentro del sol.
La simulación de Matilsky y Toomre examina la actividad en el tercio exterior de ese interior, que Matilsky compara con "una olla esférica de agua hirviendo".
Y, él dijo, este modelo arrojó algunos resultados interesantes. Cuando los investigadores ejecutaron su simulación, Primero encontraron que la dínamo solar se formó al norte y al sur del ecuador solar. Siguiendo un ciclo regular, esa dinamo se movió hacia el ecuador y se detuvo, luego reajuste en estrecha concordancia con las observaciones reales del sol.
Pero esa rotación regular no era el panorama completo. Aproximadamente dos veces cada 100 años, el sol simulado hizo algo diferente.
En esos extraños casos, la dinamo solar no siguió el mismo ciclo, pero en lugar de, agrupados en un hemisferio sobre el otro.
"Ese ciclo de dínamo adicional se desviaría, ", Dijo Matilsky." Permanecería en un hemisferio durante algunos ciclos, luego muévete al otro. Finalmente, la dinamo solar volvería a su estado original ".
Ese patrón podría ser una casualidad del modelo, Matilsky dijo:pero también podría apuntar a real, y previamente desconocido, comportamiento de la dinamo solar. Añadió que los astrónomos tienen, en raras ocasiones, visto manchas solares que se congregan en un hemisferio del sol más que en el otro, una observación que coincide con los hallazgos del equipo de CU Boulder.
Matilsky dijo que el grupo necesitará desarrollar más su modelo para ver si la dinamo dual funciona. Pero dijo que los resultados del equipo podrían, Un día, ayudan a explicar la causa de los picos y caídas en la actividad del sol, patrones que tienen enormes implicaciones para el clima y las sociedades tecnológicas de la Tierra.
"Nos da pistas sobre cómo el sol podría apagar su dínamo y volver a encenderse, " él dijo.
