Un equipo internacional de investigadores, incluidos ingenieros de la Universidad Northwestern (Estados Unidos), está cada vez más cerca de resolver un misterio solar de 400 años de antigüedad que dejó perplejos incluso al famoso astrónomo Galileo Galilei.
Desde que observaron por primera vez la actividad magnética del Sol, los astrónomos han luchado por determinar dónde se origina el proceso. Ahora, después de realizar una serie de cálculos complejos en una supercomputadora de la NASA, los investigadores descubrieron que el campo magnético se genera a unas 20.000 millas debajo de la superficie del sol.
El hallazgo contradice teorías anteriores, que sugieren que el fenómeno tiene orígenes profundos: comienza a más de 130.000 millas debajo de la superficie del sol. La investigación se publica en la revista ‘Nature’.
El nuevo descubrimiento no sólo nos ayuda a comprender mejor los procesos dinámicos de nuestro sol, sino que también podría ayudar a los científicos a pronosticar con mayor precisión poderosas tormentas solares. Aunque las fuertes tormentas solares de este mes liberaron hermosas y ampliadas vistas de la aurora boreal, tormentas similares pueden causar una destrucción intensa, dañando los satélites en órbita terrestre, las redes eléctricas y las comunicaciones por radio.
«Comprender el origen del campo magnético del Sol ha sido una cuestión abierta desde Galileo y es importante para predecir la actividad solar futura, como las erupciones que podrían impactar la Tierra», comenta el coautor del estudio Daniel Lecoanet . «Este trabajo propone una nueva hipótesis sobre cómo se genera el campo magnético del sol que coincide mejor con las observaciones solares y, esperamos, podría usarse para hacer mejores predicciones de la actividad solar».
El equipo de investigación desarrolló nuevas simulaciones numéricas de última generación para modelar el campo magnético del sol. A diferencia de los modelos anteriores, el nuevo modelo tiene en cuenta las oscilaciones torsionales, un patrón cíclico de cómo fluyen el gas y el plasma dentro y alrededor del sol. Como el sol no es sólido como la Tierra y la Luna, no gira como un solo cuerpo. En cambio, su rotación varía con la latitud. Al igual que el ciclo magnético solar de 11 años, las oscilaciones de torsión también experimentan un ciclo de 11 años.
«Debido a que la onda tiene el mismo período que el ciclo magnético, se ha pensado que estos fenómenos estaban relacionados», afirma Lecoanet. «Sin embargo, la tradicional ‘teoría profunda’ del campo magnético solar no explica de dónde provienen estas oscilaciones de torsión. Una pista intrigante es que las oscilaciones de torsión sólo se producen cerca de la superficie del sol. Nuestra hipótesis es que el ciclo magnético y las oscilaciones de torsión son manifestaciones diferentes del mismo proceso físico».
Con una mejor comprensión de la dinamo del sol, los investigadores esperan mejorar los pronósticos de tormentas solares. Cuando las erupciones solares y las eyecciones de masa coronal se lanzan hacia la Tierra, pueden dañar gravemente la infraestructura eléctrica y de telecomunicaciones, incluidas las herramientas de navegación GPS. Las recientes tormentas solares de este mes, por ejemplo, desactivaron los sistemas de navegación de los equipos agrícolas, justo en la temporada alta de siembra.
«Si bien las recientes tormentas solares fueron poderosas, nos preocupan tormentas aún más poderosas como el evento Carrington», comenta Lecoanet. «Si una tormenta de intensidad similar azotara hoy a Estados Unidos, causaría daños estimados entre 1 y 2 billones de dólares. Aunque muchos aspectos de la dinámica solar siguen siendo un misterio, nuestro trabajo logra grandes avances para resolver uno de los problemas más antiguos sin resolver de la física teórica y abre el camino a mejores predicciones de la peligrosa actividad solar», concluye.
