Kepler dibujó el Sol en 1607 permitiendo a los astrónomos determinar el ciclo solar
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| Los primeros dibujos datables de manchas solares se basan en las observaciones solares de Johannes Kepler con cámara oscura en mayo de 1607. |
Los bocetos pioneros de Kepler sobre las manchas solares en 1607 resuelven los misterios solares 400 años después
28 julio 2024.- Johannes Kepler es probablemente más conocido por desarrollar las leyes del movimiento planetario. También fue un agudo observador solar y en 1607 realizó unas maravillosas observaciones de nuestra estrella más cercana utilizando una cámara oscura. Sus dibujos eran maravillosamente precisos y permitieron a los astrónomos determinar con exactitud en qué punto del ciclo solar de 11 años se encontraba el Sol.
Tras tener en cuenta la ubicación de Kepler y la de las manchas solares, un equipo de investigadores ha identificado que el Sol se estaba acercando al final del ciclo solar 13.
Johannes Kepler fue un matemático alemán nacido en 1571. Su contribución al mundo de la mecánica celeste y al movimiento de los planetas es insuperable. Las leyes del movimiento planetario que formuló a partir de las observaciones de Tyco Brahe han resistido la prueba del tiempo.
Además de su trabajo sobre el movimiento planetario, fue un observador reconocido por derecho propio y realizó uno de los primeros registros de la actividad solar antes de la invención del telescopio.
Kepler utilizó una cámara oscura que consistía en un pequeño orificio en una pared a través del cual se dejaba pasar la luz del sol. Luego, se proyectaba sobre una hoja de papel, lo que permitía al observador estudiar una imagen del Sol. Kepler la utilizó para registrar y esbozar las características visibles del Sol y, en mayo de 1607, registró lo que pensó que era un tránsito de Mercurio. Resultó que no era un tránsito de Mercurio, sino un grupo de manchas solares.
Las manchas solares que Kepler detectó, y que los astrónomos aficionados modernos suelen observar en el Sol, son fenómenos solares temporales. Existen en la capa visible de la atmósfera del Sol, conocida como fotosfera, y parecen oscuras en comparación con su entorno.
En realidad, si pudieran aislarse del disco solar, mucho más brillante, pero se mantuvieran a su distancia actual de la Tierra, serían más brillantes que la Luna llena. Las manchas son simplemente más frías y oscuras que el material brillante y caliente que las rodea. Su temperatura ronda los 3.800 K en lugar de los poco menos de 6.000 K que es la temperatura media de la fotosfera.
El Sol es una gran bola de plasma y tiene un campo magnético como la Tierra. El plasma es un gas cargado eléctricamente que puede arrastrar líneas de campo magnético. A medida que el Sol gira, arrastra el campo magnético, lo que hace que se enrolle y se enrede.
A menudo, la tensión a la que están sometidas las líneas de campo es tan intensa que estallan a través de la superficie, inhibiendo la convección y haciendo que la temperatura en esta región sea más fría, la mancha solar. La mancha solar (y la actividad solar en general) alcanza su punto máximo a lo largo de un ciclo de 11 años.
Un equipo de investigadores dirigido por Hisashi Hayakawa, de la Universidad de Nagoya, ha utilizado nuevas técnicas para analizar los dibujos de Kepler y ha descubierto nueva información sobre la actividad solar en esa época. La ley de Spörer (que examina la variación de las latitudes heliográficas en las que se forman las regiones solares activas durante un ciclo solar) se aplicó a los dibujos, situándolos al final del ciclo solar anterior al ciclo en el que Thomas Harriot, Galileo y otros observadores telescópicos captaron por primera vez información sobre el ciclo solar.
Esto situó las observaciones justo antes del bien documentado Mínimo de Maunder, un período inexplicable de actividad de manchas solares significativamente reducida que tuvo lugar entre 1645 y 1715.
Hasta ahora, este período de mínima actividad solar ha sido objeto de acalorados debates y, aunque no se ha llegado a ninguna conclusión definitiva, el equipo espera que la información de Kepler pueda ponernos finalmente en el camino para comprender los grandes períodos de inactividad solar.
Más información: Hisashi Hayakawa et al, Analyses of Johannes Kepler's Sunspot Drawings in 1607: A Revised Scenario for the Solar Cycles in the Early 17th Century, The Astrophysical Journal Letters (2024). DOI: 10.3847/2041-8213/ad57c9
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