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Astronomía
Midiendo "Arcos" en el Sol
20 de
Octubre de 2003.
 Un
equipo de físicos solares obtiene la estructura tridimensional y
dinámica de componentes magnéticas en la corona solar. Los resultados se
publicaron en el número del 16 de octubre de la revista Nature.
Hasta hace menos de 50 años se creía que la corona, por ser la capa más
externa del Sol, debía ser la más fría. Esta suposición es totalmente
lógica, dado que la energía solar es generada en su núcleo, y todos
sabemos que, mientras más lejos estemos de una fuente de calor, menos
calor sentiremos. Sin embargo, esto no es así, como saben los
científicos. El investigador, Manuel Collados, del Instituto de
Astrofísica de Canarias (IAC) y de la Universidad de La Laguna, junto
con Sami K. Solanki, Andreas Lagg, Joachim Wooch y Norbert Krupp, del
Instituto Max-Planck de Aeronomía de Lindau (Alemania), publicaron en la
revista Nature los resultados obtenidos tras medir el campo magnético de
los arcos, bucles o lazos solares (loops, en inglés), utilizando la
técnica de espectropolarimetría aplicada en el infrarrojo. A través de
esta técnica será posible estudiar los procesos por los cuales las capas
externas (corona y cromosfera) del Sol se calientan.
Las imágenes obtenidas con el satélite TRACE pusieron en evidencia la
existencia de estos arcos, tan notorios en la corona solar, pero hasta
ahora nadie había realizado medidas del campo magnético en ellos. No
todos los arcos solares se encuentran a la misma temperatura, ni ninguno
posee la misma en toda su superficie: la temperatura aumenta conforme a
su distancia con la corona. Se sabe que el material fluye por los arcos,
pero se ignora qué inicia el proceso y cómo la temperatura de este gas
aumenta a medida que se va alejando de la superficie solar. Los arcos se
encuentran alrededor de manchas solares y zonas activas. Estas
estructuras están asociadas con las líneas del campo magnético, que
conectan zonas de polaridad magnética opuesta. Muchos arcos coronales
pueden durar días o semanas, pero la mayoría cambian con más rapidez.
Sin embargo, algunos arcos están asociados con erupciones solares, y son
visibles durante temporadas mucho más cortas. Estos arcos contienen un
material más denso que el de su alrededor.
A pesar de que, al principio, la idea de una corona tan caliente dio
lugar a mucha crítica, finalmente fue aceptada, y el siguiente objetivo
fue determinar cómo podía ocurrir. No ha sido fácil, y todavía no se ha
encontrado una explicación satisfactoria. No puede haber un flujo de
calor de la fotosfera, que se encuentra a 5.600 grados, hacia la
cromosfera y corona solares, que se encuentran entre los 10.000 hasta
varios millones de grados; el calor siempre fluye de una región caliente
a una fría y, si ésta fuera la explicación, tendríamos una corona igual
de caliente que la fotosfera. Como no es así, deben existir otros
mecanismos que calienten la corona a tan enormes temperaturas. En la
actualidad existen dos teorías: una defiende que el calentamiento se
produce por ondas, generadas en los gránulos, que viajan hacia arriba, y
la otra explica que esto sucede debido a corrientes generadas en el
material coronal.
“Con la técnica desarrollada se abre la puerta que permitirá estudiar
los mecanismos mediante los cuales estas capas externas se calientan
como consecuencia de las corrientes inducidas por el campo magnético”,
explica Manuel Collados. “Además -añade este investigador- se podrán
estudiar con detalle los mecanismos que dan lugar a la generación de
fulguraciones, de gran importancia en el denominado "clima del espacio".
Las fulguraciones emiten gran cantidad de partículas muy energéticas
hacia el espacio interplanetario que interaccionan con el campo
magnético terrestre dando lugar a diversidad de fenómenos de gran
interés”.
La gran dificultad de estas observaciones se debe a las limitaciones
tecnológicas que ha habido hasta ahora. Por un lado, los estudios de la
polarización solar son muy recientes. Por otro, hasta hace diez años el
acceso a la región infrarroja no era posible, y existen pocos
instrumentos que se puedan usar de forma rutinaria, como es el caso del
TIP (Tenerife Infrared Polarimeter). Este polarímetro infrarrojo, que ha
sido diseñado y construido en el IAC, se encuentra desde 1999 instalado
en el telescopio solar alemán VTT (Vakuum Turm Teleskop), del Instituto
Kiepenheuer de Física Solar de Friburgo (Alemania), en el Observatorio
del Teide (Tenerife). “TIP se creó -señala Collados- con el fin de
obtener medidas cuantitativas del estado de polarización de la radiación
solar, recogida en longitudes de onda infrarrojas”.
Este estudio ha contado con la financiación del Ministerio de Ciencia y
Tecnología español (IAC).
Información adicional en:
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