La sonda Solar Parker revela los secretos de la corona solar

En 1806, el astrónomo español José Joaquín de Ferrer observó un eclipse total desde el nordeste de Estados Unidos y dibujó el anillo que se revelaba momentáneamente alrededor del astro, al que bautizó como “corona” solar. Desde entonces, esta zona exterior de la atmósfera del sol ha sido estudiada incansablemente por los astrónomos en busca de respuestas, pero las observaciones han sido casi siempre desde nuestro planeta y limitadas por la dificultad de obtener datos directos.

Ahora, la sonda Solar Parker, lanzada en 2018 por la NASA para estudiar el Sol, se ha acercado a menos de 24 millones de kilómetros de la estrella (menos de la mitad de la distancia media a la que órbita Mercurio) y ha enviado los primeros datos sobre esta región del Sol donde la temperatura es hasta 450 veces mayor que en la superficie y donde se produce el viento solar y las eyecciones de plasma que provocan las tormentas solares. El análisis de estos datos se detallan este miércoles en cuatro estudios publicados por la revista Nature y ofrece algunas sorpresas sobre la velocidad de los vientos solares y la estructura del campo magnético de la estrella.

La velocidad del viento solar es aún mayor de lo que predecían los modelos

Los datos obtenidos por la sonda Solar Parker ofrecen la visión más cercana que jamás hemos tenido de la corona solar y un perspectiva que hasta ahora no había resultado posible. En misiones anteriores, por ejemplo, se había observado que el viento solar se acelera cuando abandona la corona, peor no estaba claro cómo sucedía. En uno de los trabajos publicados en Nature, Justin Kasper y su equipo han descubierto que los cambios en los campos magnéticos son los que provocan este aumento de velocidad del viento solar que, según las nuevas observaciones, son aún más veloces de lo que predecían los modelos.

Otro de los trabajos, publicado por el equipo de Stuart Bale, se centra en el análisis del denominado viento solar lento (de menos de 500 kilómetros por segundo) cuyos orígenes estaban aún menos claros. Y, según sus resultados, este viento se origina en una serie de agujeros en la corona que aparecen cerca del ecuador de la estrella. Los sensores de la sonda también han detectado una serie de fluctuaciones en el campo magnético mayores de lo esperado que sugieren que las inestabilidades del plasma tienen un efecto más importante de lo que se creía en la dinámica que produce los vientos solares.

Para Héctor Socas-Navarro, investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias experto en la física solar, lo más llamativo de estos resultados es la medida de la velocidad del viento solar en la dirección de rotación del Sol. “La sonda Parker ha medido una velocidad del viento en la dirección de rotación sorprendentemente alta, de hasta 50 km/s”, explica a Vozpópuli. “Esto significa que el Sol está frenándose más deprisa de lo que pensábamos y, aunque no tiene consecuencias prácticas a escalas humanas, obligará a revisar los modelos teóricos”.

Los resultados indican que el Sol está frenándose más deprisa de lo que pensábamos

Uno de los grandes problemas relativos al viento solar es su aceleración, recuerda el experto. “Sabemos que el viento solar se acelera en la corona hasta alcanzar velocidades supersónicas pero no entendemos cómo. La Parker ha detectado y medido esta aceleración, aunque el proceso por el que ocurre no está claro todavía. Las observaciones apuntan a que pequeñas inestabilidades de plasma en presencia del campo magnético son responsables (o al menos contribuyen) a la producción de la componente lenta de estos vientos y que se origina en agujeros coronales cerca del ecuador”.

En los próximos cinco años la sonda se acercará paulatinamente al sol hasta una distancia de récord de apenas seis millones de kilómetros de la superficie. Durante este periodo el sol entrará en una fase de mayor actividad dentro de los ciclos que se producen cada 11 años, por lo que las observaciones serán incluso más interesantes respecto a lo que podemos aprender sobre la dinámica solar. Las observaciones de la Solar Parker se combinarán con las que obtenga la misión Solar Orbiter de la ESA, cuyo lanzamiento está programado para 2020 y cuyos instrumentos servirán para entender mejor cómo funciona la dinamo del interior del Sol y cómo influye en los demás fenómenos que desembocan en las tormentas solares. 

Referencias: Alfvénic velocity spikes and rotational flows in the near-Sun solar wind (Nature) DOI 10.1038/s41586-019-1813-z | Highly structured slow solar wind emerging from an equatorial coronal hole (Nature) DOI 10.1038/s41586-019-1818-7 | Probing the energetic particle environment near the Sun (Nature) DOI 10.1038/s41586-019-1811-1 | Near-Sun observations of an F-corona decrease and K-corona fine structure (Nature) DOI 10.1038/s41586-019-1807-x