La sonda Solar Orbiter es clave en la investigación Omicrono
La NASA y la ESA descifran los secretos del Sol para proteger a satélites y astronautas de las peligrosas erupciones solares
Identifican por primera vez el origen dual de los electrones energéticos que emite el Sol y que dan lugar a llamaradas y eyecciones de masa coronal.
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El Sol es el astro rey, la estrella más fascinante de nuestra galaxia, y aún así sigue teniendo numerosas incógnitas y secretos por descubrir. La NASA y la ESA llevan décadas intentando descifrar sus misterios con naves como la sonda Parker o la Solar Orbiter, que después de captar las primeras imágenes del polo sur del Sol acaba de contribuir a un descubrimiento decisivo para el futuro de la exploración espacial.
Fruto de una colaboración internacional entre ambas agencias, la sonda ha propiciado un avance significativo en la comprensión de las partículas energéticas que el Sol emite constantemente hacia el espacio.
Por primera vez, se ha conseguido clasificar el flujo de estas partículas en dos grupos distintos, rastreando cada uno hasta su origen en dos tipos diferentes de erupciones solares, un hallazgo crucial para mejorar la predicción del clima espacial.
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El Sol es conocido por ser el acelerador de partículas más potente del Sistema Solar, capaz de impulsar electrones a velocidades cercanas a la de la luz. Estas partículas, denominadas "Electrones Solares Energéticos" (SEE, por sus siglas en inglés), inundan el sistema planetario.
La investigación, publicada en la revista Astronomy & Astrophysics, ha utilizado los datos de la Solar Orbiter para identificar con precisión la fuente de estos electrones y conectar lo que se observa en el espacio con los fenómenos que ocurren en la superficie solar.
Llamaradas y erupciones solares
Los científicos han determinado que existen dos tipos de eventos SEE con orígenes claramente diferenciados. Uno está asociado a las llamaradas solares intensas, explosiones en áreas pequeñas de la superficie del Sol, mientras que el otro se vincula a las eyecciones de masa coronal (CME), que son erupciones mucho más violentas y grandes de gas caliente desde la atmósfera solar.
"Vemos una clara división entre los eventos de partículas 'impulsivos', donde estos electrones energéticos se aceleran desde la superficie del Sol en ráfagas a través de llamaradas solares, y los 'graduales' asociados con CME más extensas, que liberan una oleada más amplia de partículas durante períodos de tiempo más largos", explica el autor principal del estudio, el alemán Alexander Warmuth, del Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam (AIP), en un comunicado de prensa.
La infografía que explica el descubrimiento de la Solar Orbiter Omicrono
La capacidad única de la Solar Orbiter para acercarse a la estrella y utilizar múltiples instrumentos ha sido fundamental para este descubrimiento. Entre noviembre de 2020 y diciembre de 2022, la sonda observó más de 300 ráfagas de Electrones Solares Energéticos. "Al acercarnos tanto a nuestra estrella, pudimos medir las partículas en un estado temprano 'prístino' y, por lo tanto, determinar con precisión el momento y el lugar en que comenzaron en el Sol", añade Alexander Warmuth.
Este acercamiento también ha permitido resolver una antigua duda sobre el aparente retraso entre la observación de una llamarada o una CME y la detección de los electrones energéticos en el espacio, que en casos extremos puede ser de horas. La investigación confirma que este desfase se debe, en parte, a su complejo viaje.
El espacio interplanetario no está vacío; está lleno de un flujo constante de partículas cargadas conocido como viento solar, que arrastra consigo el campo magnético del Sol. Este entorno turbulento dispersa los electrones en diferentes direcciones, lo que retrasa su detección.
Mejor protección
La distinción entre los dos tipos de eventos SEE es vital para la meteorología espacial, cuya predicción precisa es esencial para mantener operativos y seguros los satélites, las naves espaciales y sus ocupantes.
Una eyección solar Omicrono
Las eyecciones de masa coronal son especialmente relevantes, ya que tienden a contener más partículas de alta energía y, por lo tanto, representan una amenaza mucho mayor. Poder diferenciar si un flujo de electrones proviene de una CME o de una llamarada solar es, por tanto, un dato de gran relevancia para los sistemas de predicción.
"Conocimientos como este ayudarán a proteger otras naves espaciales en el futuro, permitiéndonos comprender mejor las partículas energéticas del Sol que amenazan a nuestros astronautas y satélites", afirma Daniel Müller, científico del proyecto Solar Orbiter de la ESA.
En el futuro, la ESA continuará investigando estos fenómenos con nuevas misiones. La misión Vigil, cuyo lanzamiento está previsto para 2031, observará por primera vez los laterales del Sol para detectar eventos potencialmente peligrosos antes de que sean visibles desde la Tierra. Por su parte, la misión Smile, que se lanzará en 2026, estudiará cómo el campo magnético protector de nuestro planeta interactúa con el viento solar.