¿Las erupciones solares pueden afectar la magnetósfera de la Tierra? Expertos lo explican

El planeta Tierra está rodeado por un vasto sistema de campos magnéticos llamados magnetósfera, el cual en su forma de cometa desvía las partículas cargadas que provienen del sol, protegiendo de esta manera al planeta de la radicación de partículas dañinas y evitando que el viento solar erosiona la atmósfera.

Si bien, estudios previos señalaron los efectos que el viento solar puede tener en la magnetósfera de la Tierra, ninguno ha analizado a fondo el impacto que puede provocar las erupciones solares. 

Estas erupciones repentinas de radiación electromagnética en el sol son eventos altamente explosivos que pueden durar desde unos pocos minutos hasta horas, la mejor forma de detectarlos es mediante rayos X o dispositivos ópticos.

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Es por ello que investigadores de la Universidad de Shandong en China y el Centro Nacional de Investigación Atmosférica de EE.UU. exploraron los efectos que las erupciones solares pueden tener en la magnetósgera. 

“La magnetósfera está ubicada en la región por encima de la ionosfera y es la región espacial completamente ionizada por encima de los 1000 km del suelo. La región está rodeada por el viento solar y es afectada y controlada por el campo magnético de la tierra y el campo magnético del viento solar”, indicó Jing Liu, profesor e investigador del estudio.

Describen que se ha mostrado que cuando la dirección del viento solar es opuesta al campo magnético de la magnetósfera, sus líneas magnéticas pueden “conectarse”, lo que significa que algunas partículas del viento solar pueden transmitirse al espacio que rodea la Tierra.

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Una ilustración de los impactos de las erupciones solares en todo el geoespacio. Crédito: Jing Liu.

¿Puede este proceso causar perturbaciones en la magnetósfera?

Para responder a esta pregunta, el equipo analizó los datos recopilados por diferentes dispositivos y satélites durante un evento de llamarada solar que ocurrió el pasado 6 de septiembre del 2017.

Para eso, adoptaron un modelo geoespacial numérico desarrollado por el Centro Nacional de Investigación Atmosférica, llamado modelo de termosfera ionosfera magnetósfera de alta resolución espacial-temporal (LTR), la cual reduce los cambios provocados por las erupciones solares en el sistema de acoplamiento magnotósfera-ionosfera. 

El equipo reveló un rápido y gran aumento en la fotoionización inducida por las llamaradas de la región E de la ionosfera polar en las altitudes 90 y 150 km.

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El fenómeno observado pareció tener una serie de efectos en la región geoespacial, incluyendo un calentamiento menor en Joule de la atmósfera superior de la Tierra, es una reconfiguración de la convección de la magnetósfera y cambios en la precipitación de las auroras.

“Los efectos de las erupciones solares se extienden por todo el geoespacio a través del acoplamiento electrodinámico y no se limitan, como se creía anteriormente, a la región atmosférica donde se absorbe la energía de la radiación”, explicó Liu.

El estudio, publicado en la revista Nature Physics, proporciona nuevas pistas para explorar y comprender los efectos de las erupciones en otros planetas.