Nuevas perspectivas sobre la corona solar se revelan con las primeras mediciones detalladas del campo magnético, fundamentales para comprender las erupciones solares.
Un equipo de la Universidad de Pekín ha logrado un avance significativo en la física solar al elaborar un mapa del campo magnético de la corona.
El estudio del campo magnético coronal del Sol, su capa atmosférica exterior, es fundamental para comprender la actividad solar, que incluye fenómenos como las erupciones solares y eventos relacionados con el clima espacial. Durante años, los científicos han enfrentado el desafío de medir este campo magnético, el cual impulsa gran parte de la energía detrás de las explosiones solares.
Investigadores liderados por el profesor Tian Hui de la Universidad de Pekín, en asociación con expertos internacionales, han logrado realizar las primeras mediciones convencionales del campo magnético coronal global. Estos resultados, recogidos en una publicación académica, brindan nuevas perspectivas sobre la actividad magnética del Sol durante un periodo de ocho meses.
El campo magnético del Sol actúa como un reservorio de energía, la cual, al liberarse, calienta el plasma en la corona y provoca erupciones solares. Estas erupciones pueden tener impactos significativos en el clima espacial, afectando operaciones satelitales, sistemas de GPS e incluso vuelos espaciales tripulados. Sin embargo, la naturaleza relativamente débil del campo magnético coronal en comparación con el de la superficie solar ha dificultado su medición.
La capacidad de monitorear regularmente el campo magnético coronal será clave para mejorar nuestra comprensión de las erupciones solares y para proteger los sistemas tecnológicos tanto en la Tierra como en el espacio. A pesar de que se han realizado mediciones rutinarias del campo magnético en la fotosfera, el campo coronal ha permanecido en gran medida inexplorado, limitando así la comprensión de la estructura tridimensional del campo magnético y los procesos dinámicos en la atmósfera solar.
En 2020, el equipo de Tian Hui desarrolló un método denominado "choques coronal bidimensionales", que facilitó las primeras mediciones de la distribución global del campo magnético coronal. Más recientemente, perfeccionaron esta técnica, permitiendo un seguimiento más preciso de las ondas de corte magnetohidrodinámico en la corona, lo que facilitó el diagnóstico de la densidad coronal y la determinación de la intensidad y dirección del campo magnético.
Utilizando el Polarímetro Multi-Canal Coronal Mejorado (UCoMP), el equipo de investigación llevó a cabo observaciones detalladas de la corona solar desde febrero hasta octubre de 2022, recopilando un total de 114 magnetogramas. Esto les permitió estudiar cómo evoluciona el campo magnético coronal a diferentes altitudes y latitudes a lo largo de múltiples rotaciones solares. Los resultados mostraron que la intensidad del campo magnético variaba entre 1.05 y 1.60 radios solares, con valores de menos de 1 gauss hasta aproximadamente 20 gauss.
Con estos datos, lograron crear un mapa global de la intensidad del campo magnético en la corona solar, revelando su evolución temporal y regional. Al comparar estos hallazgos con los modelos globales coronal más avanzados, notaron que sus mediciones se alinearon estrechamente con las predicciones en regiones de media y baja latitud, aunque existieron discrepancias mayores en áreas de alta latitud y en zonas activas del Sol.
Estos descubrimientos son fundamentales para mejorar los modelos actuales de la actividad magnética solar y para comprender la dinámica de las erupciones solares. Según el autor principal, estas observaciones establecen una base clave para refinar modelos coronal, lo que podría llevar a predicciones más precisas sobre las erupciones solares y sus posibles impactos en el entorno espacial de la Tierra.
Este estudio representa un cambio en la física solar, marcando el inicio de una nueva era en la medición rutinaria del campo magnético coronal. Tian Hui menciona que este logro es solo el principio, ya que el próximo objetivo es desarrollar técnicas que permitan medir el campo magnético coronal en su totalidad, incluyendo el disco solar. Para ello, será necesario integrar otros métodos y herramientas de medición, lo cual es un objetivo crítico para la comunidad científica en las próximas décadas.