En caso de que lo hayas olvidado, el sol de la Tierra es totalmente épico: es el hogar de imponentes fuentes de plasma, "gotas de lámpara de lava" de materia misteriosa 500 veces más grande que la Tierra, y un campo magnético que se retuerce, gira, se rompe y azota espacio cada 11 años más o menos, atornillando seriamente con la red eléctrica de la Tierra.
Al intentar comprender mejor ese ciclo de 11 años de rabieta estelar, caracterizado por un aumento repentino de la actividad de las manchas solares cerca del ecuador solar, los científicos descubrieron una nueva forma de epicness solar que probablemente debería conocer. Cuando termina un ciclo solar y comienza el siguiente, escribieron los investigadores, el sol puede experimentar colisiones de campos magnéticos cataclísmicos, conocidos como "eventos de terminación", lo que resulta en gigantescos tsunamis de plasma que pueden cargar a través de la superficie del sol durante semanas a la vez.
Según los autores de dos nuevos estudios (publicados el 4 de febrero en la revista Scientific Reports y el 9 de julio en la revista Solar Physics), estos tsunamis solares podrían ser un eslabón perdido en el ciclo solar, iniciando la producción de manchas solares - manchas gigantescas en el sol que tienden a formarse cerca de fuertes líneas de campo magnético y son más frías que otras partes de la superficie del sol, cerca de las latitudes medias del sol, solo unas pocas semanas después de que comienzan a desaparecer cerca de su ecuador.
"Hemos observado el ciclo de manchas solares durante cientos de años, pero ha sido un misterio qué mecanismo podría transportar una señal desde el ecuador, donde termina el ciclo, hasta las latitudes medias del sol, donde comienza el siguiente ciclo, en un período relativamente corto cantidad de tiempo ", dijo en un comunicado Mausumi Dikpati, científico principal del Observatorio de Altitud Alta en Boulder, Colorado, y coautor de ambos nuevos estudios.
Los tsunamis solares, argumentan Dikpati y sus colegas, pueden ser la respuesta.
Para el primer estudio, los investigadores observaron 140 años de observaciones solares tomadas de la Tierra y los satélites. Los científicos se centraron en el movimiento de los puntos brillantes coronales: pequeños bucles de plasma que se forman sobre puntos calientes magnéticos en la atmósfera del sol; Estos puntos brillan con luz ultravioleta extrema antes de desaparecer, generalmente en un solo día. A diferencia de las manchas solares, que aparecen solo durante períodos de alta actividad solar (conocidos como máximos solares), los puntos brillantes pueden ocurrir durante períodos menos activos (llamados mínimos solares), proporcionando una visión más completa de la actividad solar a través de los ciclos, escribieron los investigadores.
El seguimiento de estos puntos brillantes reveló un patrón interesante: aparecieron primero alrededor de los 55 grados de latitud (unos 20 grados más altos de lo que tienden a aparecer las manchas solares), luego migraron hacia el ecuador unos pocos grados de latitud cada año. Una vez que los puntos alcanzaron los 35 grados de latitud, comenzaron a superponerse con las manchas solares. Los puntos y las manchas continuaron avanzando hacia el ecuador en tándem durante varios años; Cuando llegaron allí, todos desaparecieron en un evento "terminador". Algunas semanas después de una terminación, los puntos brillantes siempre comenzaron a aparecer como un reloj en las latitudes medias del sol nuevamente.
Algunas características físicas de estos eventos terminadores parecían estar desencadenando el inicio del próximo ciclo en latitudes más altas, pero ¿qué? Aquí es donde entran los tsunamis.
En el segundo artículo (en coautoría de dos de los investigadores que trabajaron en el primero), los investigadores explicaron cómo los eventos de terminación podrían terminar en la colisión de dos grandes líneas de campo magnético cerca del ecuador solar, lo que resulta en tsunamis duales de plasma.
Según el estudio, las líneas de campo magnético como estas, llamadas "líneas de campo magnético toroidal", ya que se extienden alrededor del diámetro del sol en forma de rosquilla (o toroide), pueden ser responsables de la aparición de puntos brillantes y manchas solares a medida que moverse a través de la superficie del sol. Es posible que las líneas de campo también sirvan como "represas" magnéticas, escribieron los investigadores, atrapando plasma detrás de ellas a medida que avanzan hacia el ecuador solar.
Cuando dos líneas de campo opuestas (una generada por el polo norte del sol y la otra por el polo sur) se encuentran en el ecuador, sus cargas opuestas se cancelan entre sí, lo que resulta en lo que los investigadores llaman "aniquilación mutua". Las líneas de campo se rompen, liberando el plasma atrapado detrás de ellos en dos maremotos masivos que se precipitan hacia adelante, rebotan entre sí y se elevan hacia atrás hacia los polos en tsunamis gemelos, viajando 1,000 pies (300 metros) por segundo.
En una semana o dos, estas ondas alcanzan las latitudes medias de cualquier hemisferio, donde alcanzan otro conjunto de líneas de campo magnético que ya están acumulando puntos brillantes para el próximo ciclo solar. Cuando la marejada golpea este nuevo conjunto de líneas, flota esas líneas de campo magnético hacia la superficie, provocando un aumento en la creación de manchas solares que acompañan a los puntos brillantes.
Esto, escribieron los investigadores, podría explicar la brecha extrañamente consistente entre la terminación de un ciclo y el comienzo del siguiente. Las simulaciones por computadora mostraron que los tsunamis solares como este son teóricamente posibles, sin embargo, por ahora, siguen siendo una idea realmente genial. Afortunadamente, los astrónomos pronto tendrán la oportunidad de encontrar evidencia real de estos tsunamis solares; A juzgar por la actividad actual del punto brillante cerca del ecuador, escribieron los investigadores, el sol está previsto para su próximo tsunami en 2020.
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