Misión Solar Orbiter muestra en imágenes como chorros de material escapan del Sol

(CNN) – La misión Solar Orbiter ha descubierto chorros de material que se liberan rápidamente de la atmósfera exterior del Sol.

Los astrónomos creen que estos chorros podrían ser la fuente del viento solar, una corriente de partículas cargadas que fluye continuamente desde el sol a través del sistema solar. Los chorros de partículas cargadas, llamadas plasma, duran entre 20 y 100 segundos cada uno y se mueven a unos 360.000 kilómetros por hora.

Solar Orbiter, una misión conjunta entre la NASA y la Agencia Espacial Europea, lanzada en 2020 para capturar una mirada sin precedentes al Sol proporcionando imágenes de sus polos norte y sur. Tener una comprensión visual de los polos del sol es importante porque puede proporcionar más información sobre el poderoso campo magnético de la estrella y cómo afecta a la Tierra.

La nave espacial está equipada con 10 instrumentos que pueden capturar observaciones de la corona solar (o atmósfera exterior supercaliente), los polos y el disco solar. La sonda también puede medir los campos magnéticos del sol y el viento solar.

Este mosaico de imágenes tomadas por Solar Orbiter muestra pequeños chorros de material, representados como rayas oscuras, escapando de la atmósfera exterior del sol. Crédito: ESA/NASA/Soar Orbiter/Equipo EUI.

El generador de imágenes ultravioleta extrema, o EUI, de Solar Orbiter se utilizó para tomar imágenes del polo sur del Sol en marzo de 2022. Las imágenes, publicadas junto con un nuevo estudio publicado el jueves en la revista Science, muestran los chorros débiles y efímeros, algunos de los cuales son con forma de letra Y.

“Sólo pudimos detectar estos diminutos chorros gracias a las imágenes de alta resolución y alta cadencia sin precedentes producidas por EUI”, dijo el autor principal del estudio, Lakshmi Pradeep Chitta, líder del grupo de investigación en el Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en Alemania, en una declaración.

Los astrónomos conocen la existencia del viento solar desde hace décadas. Pero comprender la naturaleza exacta de cómo y dónde es creado por el sol ha sido más difícil… hasta ahora. Los instrumentos avanzados a bordo del Solar Orbiter, así como la sonda solar Parker de la NASA, están ayudando a descubrir los mayores misterios que aún quedan sobre el sol.

Cómo afecta el sol a la actividad en la Tierra

Comprender el campo magnético y el viento solar del sol es clave porque contribuyen al clima espacial, que afecta a la Tierra al interferir con sistemas en red como el GPS, las telecomunicaciones y las operaciones de objetos en órbita terrestre baja, como los satélites y la Estación Espacial Internacional. Cuando el viento solar choca con el campo magnético de la Tierra, también puede crear auroras coloridas, como las luces del norte y del sur.

Observaciones anteriores han ayudado a los astrónomos a determinar que parte del viento solar proviene de estructuras magnéticas del Sol llamadas agujeros coronales. Estas características son regiones donde el campo magnético se extiende hacia afuera, en lugar de regresar hacia el sol.

El campo magnético del Sol es tan masivo que se extiende más allá de Plutón, proporcionando una vía para que el viento solar viaje directamente a través del sistema solar. Pero la pregunta restante que los científicos han estado desconcertando es cómo se liberaron las partículas cargadas en primer lugar. Las observaciones de Solar Orbiter capturaron un agujero coronal que contenía pequeños chorros individuales en el polo sur. Cada chorro libera una pequeña cantidad de plasma, lo que sugiere que el viento solar es un flujo menos continuo de lo que se creía anteriormente.

Flujo de energía desde los agujeros coronales

Los nuevos resultados muestran que las partículas están siendo expulsadas de la atmósfera del sol. Las observaciones de Solar Orbiter capturaron un agujero coronal que contenía pequeños chorros individuales en el polo sur. Cada chorro libera una pequeña cantidad de plasma, lo que sugiere que el viento solar es un flujo menos continuo de lo que se creía anteriormente.

“Uno de los resultados aquí es que, en gran medida, este flujo no es realmente uniforme”, dijo en un comunicado el coautor del estudio Andrei Zhukov, científico investigador principal del Observatorio Real de Bélgica, y agregó que “la ubicuidad de los chorros sugiere que el viento solar de los agujeros coronales podría originarse como una salida altamente intermitente”.

El concepto de un artista muestra la nave espacial Solar Orbiter dando vueltas alrededor del sol. Crédito: ESA.

Solar Orbiter está en una misión de siete años y eventualmente se acercará a 42 millones de kilómetros (26 millones de millas) del sol. Actualmente, la nave espacial está más cerca del ecuador del Sol y gradualmente se desplazará hacia los polos.

“Es más difícil medir algunas de las propiedades de estos diminutos chorros cuando se los ve de canto”, dijo en un comunicado Daniel Müller, científico del proyecto Solar Orbiter de la ESA, “pero dentro de unos años los veremos desde una perspectiva diferente”, perspectiva que cualquier otro telescopio u observatorio, por lo que juntos deberían ayudar mucho”.

La posición de Solar Orbiter se inclinará a medida que la actividad del sol aumente y se acerque al pico de su ciclo de 11 años, lo que significa que pueden aparecer más agujeros coronales y chorros en diferentes lugares para que la nave espacial los observe.

Solar Orbiter trabaja en conjunto con Parker Solar Probe, que está orbitando el Sol en una misión de siete años después de su lanzamiento en agosto de 2018. Parker eventualmente se acercará a casi 6,4 millones de kilómetros del Sol, lo más cerca que ha estado una nave espacial jamás volado por nuestra estrella.

La sonda está “rastreando el flujo de energía que calienta y acelera la corona solar y el viento solar”, según la NASA.

Juntas, las misiones pueden proporcionar más datos a los investigadores de los que cualquiera de ellas podría lograr por sí sola. Parker puede tomar muestras de partículas que salen del sol de cerca, mientras que Solar Orbiter volará más atrás para capturar observaciones más amplias y proporcionar un contexto más amplio.