Podrían haber descifrado el mayor misterio del Sol

El descubrimiento de las llamadas "ondas magnéticas rápidas" podría explicar por qué la corona del Sol alcanza temperaturas tan extremas, cuando debería ser más fría que la superficie de la estrella. También permitirá determinar cuál es su papel en los fenómenos que afectan al clima espacial y repercuten en la Tierra.

Un equipo de científicos del Observatorio Real de Bélgica (ROB) y la Universidad KU Leuven, también de Bélgica, descubrió que una serie de ondas magnéticas de alta frecuencia que se registran en la atmósfera solar podrían desempeñar un papel crucial para mantener a su capa más externa, la corona solar, a temperaturas mucho mayores que la fotosfera o superficie del Sol. Esta condición del astro rey es uno de los enigmas astrofísicos más importantes, que aún no tiene una resolución definitiva.

¿Resuelto el mayor misterio del Sol?

Considerado quizás como el misterio solar más intrigante, los científicos han tratado de dilucidar durante mucho tiempo por qué la corona solar registra temperaturas de alrededor de un millón de grados Celsius y, al mismo tiempo, la superficie del Sol no supera los 6.000 grados Celsius. Teniendo en cuenta que la corona solar es la capa más externa de la atmósfera de nuestra estrella y se encuentra más lejos de la fuente de calor que alimenta al Sol, que reside en su núcleo, debería ser más fría que su superficie, llamada fotosfera. Sin embargo, los datos indican exactamente lo contrario. 

En estudios previos, los científicos habían considerado el papel de los procesos magnéticos que se registran en la atmósfera del Sol para explicar este fenómeno, pero la nueva investigación reúne pruebas contundentes y destaca la influencia de una serie de oscilaciones transversales de alta frecuencia u ondas magnéticas de oscilación rápida, que generarían las condiciones para que se mantengan temperaturas tan extremas en la corona solar. 

Observaciones directas

En el nuevo estudio, publicado recientemente en The Astrophysical Journal Letters, los científicos liderados por el Dr. Daye Lim utilizaron observaciones del telescopio Extreme Ultraviolet Imager (EUI), dotado con una cámara que detecta la luz ultravioleta extrema de alta energía emitida por el Sol, que se encuentra a bordo de Solar Orbiter, una nave espacial de la Agencia Espacial Europea (ESA) dedicada actualmente a realizar aproximaciones regulares a menos de 77 millones de kilómetros del astro rey.

Estas observaciones revelaron oscilaciones rápidas en las estructuras magnéticas más pequeñas de la corona solar: la energía de estas ondas de alta frecuencia contribuiría al calentamiento de la atmósfera solar, según una nota de prensa. Previamente se habían detectado ondas de baja frecuencia, que aunque tendrían un impacto menor en el fenómeno, no alcanzaban a explicar por completo la enorme diferencia de temperatura registrada entre la corona y la fotosfera.

Ahora, los nuevos datos permiten concluir que las ondas de alta frecuencia aportan una contribución más significativa al calentamiento total generado por los procesos magnéticos en la atmósfera solar que las ondas de baja frecuencia, principalmente en su extremo superior o corona. Al mismo tiempo, esta información podría ser crucial para entender el comportamiento de las emisiones que se generan en esta parte del Sol, como las eyecciones de masa coronal, que pueden tener un impacto clave en el clima espacial y afectar directamente a nuestro planeta.

Referencia

The Role of High-frequency Transverse Oscillations in Coronal Heating. Daye Lim et al. The Astrophysical Journal Letters (2023). DOI:https://www.doi.org/10.3847/2041-8213/ace423