El Sol ha alcanzado su máximo solar y podría durar un año
19 octubre 2024.- Durante la mayor parte de la historia de la humanidad, el Sol parecía estable. Era una presencia estelar estoica que se dedicaba a su tarea de fusionar hidrógeno en helio más allá de nuestra percepción y ayudar a que la Tierra siguiera siendo habitable. Pero en nuestra era tecnológica moderna, esa fachada se desmoronó.
Ahora sabemos que el Sol está regido por sus poderosos campos magnéticos y que, a medida que estos campos van cambiando, el Sol se vuelve más activo. En este momento, según la NASA, el Sol se encuentra en su máximo solar, un momento de mayor actividad.
El Máximo Solar significa más o menos lo que parece. En esta fase del ciclo, nuestra estrella exhibe máxima actividad. Los intensos campos magnéticos del Sol producen más manchas solares y erupciones solares que en cualquier otro momento de su ciclo de 11 años.
El máximo solar se basa en los campos magnéticos del Sol. Estos campos se miden en unidades Gauss, que describen la densidad del flujo magnético. Los polos del Sol miden alrededor de 1 a 2 gauss, pero las manchas solares son mucho más altas, alrededor de 3.000 gauss. (La Tierra tiene solo entre 0,25 y 0,65 gauss en su superficie). Dado que el campo magnético es mucho más fuerte donde aparecen las manchas solares, inhiben el calentamiento por convección desde las zonas más profundas del Sol. Como resultado, las manchas solares aparecen como manchas oscuras.
Las manchas solares son indicadores visuales del ciclo solar de 11 años. La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica y un grupo internacional llamado Panel de Predicción del Ciclo Solar observan las manchas solares para comprender en qué etapa del ciclo se encuentra el Sol.
“Durante el máximo solar, la cantidad de manchas solares y, por lo tanto, la cantidad de actividad solar, aumenta”, dijo Jamie Favors, director del Programa de Meteorología Espacial en la sede de la NASA en Washington. “Este aumento de la actividad brinda una oportunidad emocionante para aprender sobre nuestra estrella más cercana, pero también causa efectos reales en la Tierra y en todo nuestro sistema solar”.
Los efectos se hicieron evidentes para muchos de nosotros recientemente. En mayo de 2024, el Sol lanzó múltiples eyecciones de masa coronal (CME). Cuando los campos magnéticos y las partículas cargadas alcanzaron la Tierra, desencadenaron la tormenta geomagnética más fuerte en 200 décadas. Esto creó auroras coloridas que fueron visibles mucho más lejos de los polos de lo habitual. La NASA dice que estas auroras fueron probablemente unas de las más fuertes de los últimos 500 años.
Los científicos saben que el Sol se encuentra en su máximo solar, pero éste dura un año entero. No sabrán cuándo alcanza su pico de actividad hasta que lo hayan observado durante meses y su actividad haya disminuido.
“Este anuncio no significa que este sea el pico de actividad solar que veremos en este ciclo solar”, dijo Elsayed Talaat, director de operaciones de clima espacial en la NOAA. “Si bien el Sol ha alcanzado el período solar máximo, el mes en que la actividad solar alcanza su pico máximo no se identificará hasta dentro de meses o años”.
Cada ciclo es diferente, lo que dificulta etiquetar la actividad solar máxima. Los distintos picos tienen duraciones diferentes y son más altos o más bajos que otros.
Comprender el ciclo solar es importante porque crea el clima espacial. Durante el máximo solar, el aumento de manchas solares y erupciones también implica más eyecciones de masa coronal (CME, por sus siglas en inglés). Las CME pueden impactar la Tierra y, cuando lo hacen, pueden desencadenar auroras y causar tormentas geomagnéticas. Las CME, que son masas de plasma caliente, también pueden afectar a los satélites, las comunicaciones e incluso las redes eléctricas.
El Observatorio de Dinámica Solar de la NASA capturó estas imágenes de erupciones solares que se muestran a continuación, como se ve en los destellos brillantes de la imagen de la izquierda (la erupción del 8 de mayo de 2024) y la imagen de la derecha (la erupción del 7 de mayo de 2024). La imagen muestra una luz de 131 angstroms, un subconjunto de la luz ultravioleta extrema que resalta el material extremadamente caliente en las erupciones y que está coloreada en naranja.
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Durante el máximo solar, el Sol produce una media de tres eyecciones de masa coronal al día, mientras que durante el mínimo solar la cifra se reduce a una eyección de masa coronal cada cinco días. El efecto de las eyecciones de masa coronal sobre los satélites es el que más preocupa. En 2003, los satélites sufrieron 70 tipos distintos de fallos, desde señales erróneas en los componentes electrónicos del satélite hasta la destrucción de componentes eléctricos. La tormenta solar que se produjo en 2003 fue considerada responsable de 46 de esos 70 fallos.
Las eyecciones de masa coronal también suponen un peligro para los astronautas que orbitan la Tierra. El aumento de la radiación supone un riesgo para la salud y, durante las tormentas, los astronautas buscan refugio en la parte más protegida de la ISS, el módulo de servicio Zvezda de Rusia.
Galileo y otros astrónomos observaron las manchas solares hace cientos de años, pero no sabían exactamente qué eran. En un panfleto de 1612 titulado “Cartas sobre las manchas solares”, Galileo escribió: “El Sol, al girar sobre su eje, las lleva a su alrededor sin mostrarnos necesariamente las mismas manchas, o en el mismo orden, o con la misma forma”. Esto contrastaba con las opiniones de otros sobre las manchas, algunos de los cuales sugerían que eran satélites naturales del Sol.
Sabemos que el campo magnético del Sol existe desde hace doscientos años, aunque al principio los científicos no sabían que el magnetismo provenía del Sol. En 1724, un geofísico inglés se dio cuenta de que su brújula se comportaba de manera extraña y se desviaba del norte magnético durante todo el día. En 1882, otros científicos relacionaron estos efectos magnéticos con el aumento de las manchas solares.
En las últimas décadas, hemos aprendido mucho más sobre nuestra compañera estelar gracias a las naves espaciales dedicadas a estudiarla. La NASA y la ESA lanzaron el Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO) en 1995, y la NASA lanzó el Observatorio de Dinámica Solar (SDO) en 2010. En 2011, obtuvimos nuestra primera vista de 360 grados del Sol gracias a las dos naves espaciales Solar TErrestrial RElations Observatory (STEREO) de la NASA. En 2019, la NASA lanzó la Sonda Solar Parker , que también resulta ser la nave espacial más rápida de la humanidad.
Hoy en día, nuestra comprensión del Sol y sus ciclos es mucho más completa. El ciclo actual, el ciclo 25, es el 25.º desde 1755.
“La actividad de las manchas solares del ciclo solar 25 ha superado ligeramente las expectativas”, afirmó Lisa Upton, copresidenta del Panel de Predicción del Ciclo Solar y científica principal del Instituto de Investigación del Suroeste en San Antonio, Texas. “Sin embargo, a pesar de haber visto algunas tormentas grandes, no son más grandes de lo que podríamos esperar durante la fase máxima del ciclo”.
La llamarada más potente hasta el momento en el ciclo 25 se produjo el 3 de octubre, cuando el Sol emitió una llamarada de clase X9 . Pero los científicos prevén que se produzcan más llamaradas y más actividad en el futuro. Puede haber tormentas muy potentes incluso en la fase de declive del ciclo, aunque no son tan comunes.
El ciclo de 11 años del Sol es sólo uno de sus ciclos, anidado en ciclos más grandes. El ciclo de Gleissberg dura entre 80 y 90 años y modula el ciclo de 11 años. El ciclo de De Vries o ciclo de Suess dura entre 200 y 210 años, y el ciclo de Hallstatt dura unos 2.300 años. Ambos ciclos contribuyen a la variación solar a largo plazo.
Sin embargo, a pesar de todo lo que sabemos sobre el Sol, existen grandes lagunas en nuestro conocimiento. Los polos magnéticos del Sol cambian durante el ciclo de 11 años y los científicos no están seguros de por qué.
Hay mucho más que aprender sobre el Sol, pero no nos faltará tiempo para estudiarlo en un futuro próximo. Está en la mitad de su vida de 10.000 millones de años y será una estrella de secuencia principal durante otros cinco mil millones de años.
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