Detectando puntos en el Sol

Estas imágenes del Orbitador Solar, tomadas el 30 de Mayo de 2020, muestran una variedad de estructuras a pequeña escala. 
Crédito:
Adaptado de Solar Orbiter/Equipo EUI/ESA & NASA; CSL, IAS, MPS, PMOD/WRC, ROB, UCL/MSSL.

Has oído hablar de las manchas solares, pero ¿qué hay de los puntos solares? Una misión solar reciente ha tomado fotos de pequeños puntos brillantes en el Sol, y los astrónomos están analizando su causa.

Una ilustración de las fechas de los principales hitos orbitales de la misión Solar Orbiter. Click para agrandar
Crédito: ESA-S.Poletti.

Algo nuevo en el Sol

En el poco tiempo transcurrido desde su lanzamiento en Febrero de 2020, el Orbitador Solar (Solar Orbiter) ya ha devuelto algunas fotos y datos increíbles del Sol. Se espera que la misión conjunta de la Agencia Espacial Europea y la NASA tenga sus mayores avances científicos cuando incline su órbita para poder ver los polos del Sol, una región que nunca hemos fotografiado, pero ya ha revelado fenómenos nunca antes vistos, como las explosiones en miniatura en la superficie del Sol llamadas ‘fogatas solares’.

El artículo de hoy se sumerge en algunos de los datos exquisitos del Orbitador Solar para investigar un fenómeno a menor escala: la aparición fugaz de docenas de pequeños puntos brillantes.

Ver manchas

Un equipo dirigido por Sanjiv Tiwari (Laboratorio de Astrofísica y Solar Lockheed Martin y el Instituto de Investigación Ambiental del Área de la Bahía) comenzó su investigación de estos puntos con observaciones del Orbitador Solar a partir del 20 de Mayo de 2020, cuando el ciclo de actividad dinámica del Sol estaba a ‘fuego lento’. Usando imágenes del ‘Extreme Ultraviolet Imager’, Tiwari y sus colaboradores analizaron una región donde bucles y hebras de flujo magnético atravesaban la superficie del Sol. Las imágenes revelaron pequeños puntos apenas visibles contra el fondo brillante del plasma caliente.

Imagen de la Cámara de Imágenes Ultravioleta Extrema del Orbitador Solar (izquierda) e imagen de posprocesamiento (derecha) de los puntos, que se indican mediante cuadros amarillos. Agrandar imagen.
Crédito: Adaptado de Tiwari et al. 2022.

Después de aplicar técnicas de procesamiento de imágenes para mejorar la apariencia de los puntos, los autores pudieron caracterizar 170 de ellos a medida que aparecían y desaparecían en el transcurso de una hora. En promedio, los puntos son redondos, un 30 % más brillantes que su entorno, aproximadamente del tamaño de Alemania, y duran solo 50 segundos antes de desvanecerse. Aproximadamente la mitad de ellos conservaron su redondez a lo largo de su corta vida, mientras que otros se dividieron en dos, se fusionaron con otros puntos o se alargaron y dieron lugar a pequeños eventos explosivos.

Hacer una conexión magnética

Una imagen ultravioleta extrema del Observatorio de Dinámica Solar (SDO) con una máscara de enfoque aplicada (izquierda) y la intensidad del campo magnético en la línea de visión para la misma región (derecha). 
El punto que se está estudiando se indica con el cuadrado amarillo. Agrandar
.
Crédito:
Adaptado de Tiwari et al. 2022.

El equipo también analizó imágenes y mediciones del campo magnético del Observatorio de Dinámica Solar, una nave espacial que examina el Sol desde la órbita terrestre. (El equipo notó que cualquier característica que aparece en las imágenes del Orbitador Solar lo hace 3,22 minutos antes de aparecer en las imágenes del Observatorio de Dinámica Solar debido al tiempo que tarda la luz en viajar entre las dos naves espaciales). Las mediciones del campo magnético revelaron que los puntos tendían a concentrarse en áreas con fuertes campos magnéticos o regiones donde las líneas de campo magnético que apuntan hacia adentro y hacia afuera se encuentran juntas.

Entonces, ¿qué causa estos puntos? Usando simulaciones magnetohidrodinámicas, el equipo confirmó que la mayoría de los puntos están asociados con líneas de campo magnético que interactúan y potencialmente ocurren cuando las líneas de campo que serpentean desde debajo de la superficie solar se conectan con las que ya están sobre la superficie. Sin embargo, un número menor de puntos no tenían líneas de campo magnético enredadas y, en cambio, pueden haberse formado por ondas de choque que se mueven a través de la región.

Con el Orbitador Solar acercándose al Sol en los próximos años, deberíamos poder obtener una mejor vista de estos puntos y comprender mejor sus orígenes. ¡Quién sabe qué tipo de puntos podremos detectar entonces!

El paper

“SolO/EUI Observations of Ubiquitous Fine-scale Bright Dots in an Emerging Flux Region: Comparison with a Bifrost MHD Simulation,” Sanjiv K. Tiwari et al 2022 ApJ 929 103. doi:10.3847/1538-4357/ac5d46

Fuente: AAS NOVA.

Artículo original:Spotting Dots on the Sun‘. Kerry Hensley. May 9, 2022.

Material relacionado

Toda la información sobre la misión del «Orbitador Solar» de la ESA, la encuentras en:

Para una presentación en detalle de la misión “Orbitador Solar” ver:

Una visión general de las misiones en curso observando el Sol: La NASA observa el Sol y estudia sus procesos con misiones tales como:

En 2018, la NASA lanzó otro observador solar

El 10 de Febrero de 2020, la NASA en colaboración con  la Agencia Espacial Europea lanzaron el:

El sitio de la Sonda Parker:

Una presentación en detalle  de la Misión, junto a la misión complementaria “Solar Orbiter” de la ESA se encuentra en:

El Programa «Living with a Star (LWS)

La sonda Parker y el Solar Orbiter son parte del programa “Living with a Star” (LWS) que desarrolla  misiones para mejorar nuestra comprensión de cómo y por qué varía el Sol, cómo responden la Tierra y el Sistema Solar y cómo la variabilidad y la respuesta afectan a la humanidad en el Espacio y en la Tierra. El sitio de LWS contiene toda la información al respecto:

Orbitador Solar revela «fogatas» solares.

Izquierda. El generador de imágenes ultravioleta extremo EUI del «Solar Orbiter» detectó pequeños puntos brillantes en el Sol, indicados por flechas blancas en este mosaico. Las mini bengalas ahora se denominan fogatas. Más información.
Créditos: Orbitador Solar / Equipo EUI (ESA y NASA); 
CSL, IAS, MPS, PMOD / WRC, ROB, UCL / MSS
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Las primeras imágenes del Orbitador Solar, una nueva misión de observación del Sol de la ESA y la NASA, han revelado erupciones solares en miniatura omnipresentes, denominadas «fogatas», cerca de la superficie de nuestra estrella más cercana.

Otros artículos sobre el Orbitador Solar

El Orbitador Solar: convirtiendo imágenes en física.

Izquierda: fogatas solares. Una imagen de alta resolución del Extreme Ultraviolet Imager (EUI) en la nave espacial Solar Orbiter de la ESA. Fue tomada con el telescopio HRIEUV el 30 de Mayo de 2020. El círculo en la esquina inferior izquierda indica el tamaño de la Tierra para la escala. La flecha apunta a una de las características omnipresentes de la superficie solar, llamadas «fogatas» y revelada por primera vez por estas imágenes.
Créditos: Solar Orbiter/EUI Team/ESA & NASA; CSL, IAS, MPS, PMOD/WRC, ROB, UCL/MSSL
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La misión ‘Orbitador Solar’ está haciendo las primeras conexiones directas entre los eventos en la superficie solar y el espacio interplanetario alrededor de la nave espacial. También nos está brindando nuevos conocimientos sobre las ‘fogatas’ solares, el clima espacial y los cometas en desintegración.

El sobrevuelo más arriesgado del Orbitador Solar (Solar Orbiter). Crédito: Agencia Espacial Europea (European Space Agency, ESA).

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El Orbitador Solar (Solar Orbiter) regresa a la Tierra para un sobrevuelo antes de comenzar su misión científica principal para explorar el Sol y su conexión con el «clima espacial». Durante el sobrevuelo, el Orbitador Solar debe atravesar las nubes de desechos espaciales que rodean nuestro planeta, haciendo de esta maniobra el sobrevuelo más arriesgado hasta ahora para una misión científica.

Crédito: Agencia Espacial Europea (ESA).

Seguimiento de las manchas solares de cerca

La nave espacial ‘Orbitador Solar’ (Solar Orbiter) de la ESA/NASA se dirige a toda velocidad hacia su histórico primer paso cercano al Sol, que tendrá lugar el mediodía del 26 de Marzo de 2022.

En los días previos al ‘paso del Perihelio’ y en torno a él, los equipos de la ESA han estado trabajando intensamente en una campaña de observación, y los diez instrumentos funcionarán simultáneamente para recopilar la mayor cantidad de datos posible.

Este esfuerzo incluirá el uso de sus instrumentos de detección remota, como el Extreme Ultraviolet Imager para obtener imágenes del Sol, así como instrumentos in situ para medir el viento solar a medida que pasa por la nave espacial.

Esta es solo una de las increíbles imágenes capturadas por la nave espacial Solar Orbiter de la ESA. Es la región del polo sur del Sol, capturada en alta resolución durante el paso cercano de la nave espacial en Marzo. Crédito: ESA.

El Sol como nunca antes lo habías visto

Poderosas llamaradas, impresionantes vistas a través de los polos solares y un curioso ‘erizo’ solar se encuentran entre las espectaculares imágenes, películas y datos devueltos por el Orbitador Solar desde su primer acercamiento al Sol. Aunque el análisis del nuevo conjunto de datos acaba de comenzar, ya está claro que la misión dirigida por la ESA está brindando los conocimientos más extraordinarios sobre el comportamiento magnético del Sol y la forma en que este da forma al clima espacial.

Videos de Charlas LIADA, sobre el Sol y la Misión Sonda Solar Parker.

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