El Observatorio Solar Nacional de la NSF predice una gran mancha solar para el Día de Acción de Gracias

Una gran mancha solar, predicha por los científicos del NSO, está girando hacia la cara visible del Sol. Fue predicha por los científicos del NSO hace casi una semana.
Crédito: NSO / AURA / NSF.

Científicos del Observatorio Solar Nacional de EE. UU. predijeron la aparición de un nuevo grupo de manchas solares visibles el Día de Acción de Gracias. La predicción la hicieron el 18 de Noviembre. Usando una técnica llamada heliosismología, el equipo ha estado «escuchando» las ondas sonoras cambiantes del interior del Sol que indican la llegada del grupo.

Científicos del Observatorio Solar Nacional de EE. UU. predijeron la aparición de un nuevo grupo de manchas solares visibles el Día de Acción de Gracias. La predicción la hicieron el 18 de Noviembre.  Usando una técnica llamada heliosismología, el equipo ha estado «escuchando» las ondas sonoras cambiantes del interior del Sol que indican la llegada del grupo. Los cambios recientes en estas ondas sonoras apuntaban a la inminente aparición de un nuevo grupo de manchas solares. Ahora podemos verlas desde la Tierra cerca de la rama solar oriental.

“Medimos un cambio en las señales acústicas en el otro lado del Sol”, explica el Dr. Alexei Pevtsov. Él es el Director Asociado del Programa Sinóptico Integrado del NSO, el programa responsable de la predicción. “Podemos usar esta técnica para identificar lo que está sucediendo en el lado del Sol no visible desde la Tierra. Pero entonces, días antes de que podamos echar un vistazo desde aquí. Tener hasta cinco días de anticipación sobre la presencia de manchas solares activas es extremadamente valioso para nuestra sociedad de alta tecnología”.

La Red GONG: rastreando el lado no visible del Sol

Las tormentas solares a menudo se originan en regiones de manchas solares, especialmente si la mancha solar es grande y complicada. Cuanto más enredado sea el campo magnético, más probable será que resulte en grandes erupciones solares y eyecciones de masa coronal. Estas a su vez, pueden provocar efectos del clima espacial en la Tierra. Estos incluyen impactos en las comunicaciones, GPS y posiblemente sistemas de redes eléctricas. NSO ofrece «ojos en el Sol» las 24 horas del día, los 7 días de la semana a través de la red GONG, financiada por NSF y NOAA. La red consta de seis estaciones de monitoreo ubicadas en todo el mundo. Observan el campo magnético del Sol y otras características durante todo el día todos los días.

“GONG tiene la capacidad para identificar y rastrear regiones activas emergentes en el lado opuesto del Sol. Esto tiene implicaciones importantes para las futuras capacidades de predicción del clima espacial”, dijo la Dra. Carrie Black, Directora de Programa de NSF. «GONG sigue siendo una herramienta valiosa para la investigación y las operaciones científicas fundamentales».

LA Dra. Kiran Jain, es la científica que lidera la predicción del lado lejano en NSO. Ella describe la evolución de la mancha solar como “la señal del lado lejano más fuerte que hemos tenido en este ciclo solar. Notamos la señal por primera vez en nuestras imágenes del lado lejano el 14 de Noviembre de 2020 ”, continúa. “Al principio pasaba desapercibida, pero creció rápidamente, rompiendo los umbrales de detección solo un día después. Dado que estamos en la fase muy temprana del nuevo ciclo solar, la señal de este gran lugar se destaca claramente «.

Utilizando Heliosismología

Impresión artística de las ondas acústicas internas del Sol sin manchas solares (panel superior) y con manchas solares (panel inferior). El campo magnético de la mancha solar perturba las ondas acústicas y cambia su firma. La medición de este cambio permite a los científicos predecir las manchas solares en el lado opuesto del Sol. La red GONG, financiada por la NSF, utiliza ondas sonoras para medir los cambios dentro del Sol. Estos cambios son indicativos de manchas solares en el lado que apunta en dirección opuesta a la Tierra. 
Crédito: NSO / AURA / NSF

Los mapas del lado lejano utilizan «heliosismología», una técnica desarrollada por científicos de NSO en la década de 1990. Sirve para detectar cómo las ondas sonoras interactúan con la estructura interior del Sol, especialmente los campos magnéticos.

La sismología aquí en la Tierra mide las ondas sonoras que viajan a través del interior de la Tierra. Estas ondas revelan lo que no podemos ver debajo de la superficie de la Tierra. De manera similar, la heliosismología puede resaltar estructuras en el Sol que aún no se pueden ver desde la Tierra. Millones de frecuencias de sonido rebotan libremente por todo el interior del Sol, como una campana. Las regiones de fuertes campos magnéticos se perturban con estas ondas sonoras. Entonces un cambio en las mediciones de la señal de onda indica que pueden estar presentes manchas solares.

La Red GONG y el Clima Espacial

“La red GONG está proporcionando un servicio esencial para la preparación para el clima espacial de los Estados Unidos”, explica el Dr. Valentin Martinez Pillet. Él es el Director del Observatorio Solar Nacional. “Pero GONG tiene casi tres décadas y necesita una actualización. El sistema original no se creó teniendo en cuenta el clima espacial, por lo que estamos explorando opciones para la red GONG de próxima generación. Pensamos en una instrumentación moderna especialmente adaptada al clima espacial como una prioridad».

Las mediciones de GONG sugieren que la nueva mancha solar ha estado creciendo desde su detección en el lado lejano del Sol la semana pasada. Ahora finalmente es visible desde la Tierra, donde continuará siendo monitoreada por la red GONG y otros activos de observación solar. La mancha solar puede ser visible usando binoculares o pequeños telescopios con filtros solares apropiados a finales de esta semana.

Fuente:  National Science Foundation / National Solar Observatory (NSO).

Artículo original: «NSF’s National Solar Observatory Predicts a Large Sunspot for Thanksgiving«. November 23, 2020.

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Sobre Heliosismología

Descubriendo lo invisible: trazando una imagen del Sol con heliosismología

Mapa del campo magnético solar derivado junto con un mapa del campo magnético del lado cercano del Observatorio de Dinámica Solar y datos EUV de STEREO. 
Fuente: Figura 5 del paper de Junwei Zhao, Dominick Hing et al.

El Sol es la estrella mejor observada del Universo. Pero incluso con esta abundancia de observaciones, parte de la superficie solar sigue siendo misteriosa. 

El lado del Sol que apunta en dirección opuesta a nosotros, el lado lejano, permanece invisible para los observadores en la Tierra. Esto es hasta que gira hacia la vista (ver Figura 1 ). Sin embargo, hay una forma en que podemos obtener imágenes indirectas del lado lejano del Sol . La heliosismología utiliza ondas acústicas en la superficie solar para estudiar el interior solar. Sin embargo, estas ondas también llevan información sobre el lado lejano del Sol hacia el lado cercano. Utilizando la heliosismología, los astrónomos solares pueden crear mapas globales de la superficie solar sin obtener imágenes directamente de la estrella completa.  El siguiente artículo lo presenta.

Sobre GONG (Global Oscillation Network Group)

  • GONG. National Solar Observatory.
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