Sistema de alerta temprana para manchas solares

Artículo publicado por Tushna Commissariat el 19 de agosto de 2011 en physicsworld.com

Las manchas solares pueden provocar grandes estallidos en la superficie solar, lo que puede conducir a cortes de energía generalizados en la Tierra, así como causar estragos en las telecomunicaciones y sistemas de navegación. Pero investigadores de los Estados Unidos dicen haber desarrollado una técnica que podría detectar manchas solares emergentes un día o dos antes de su aparición.

Aunque los científicos han estado observando y documentando manchas solares desde hace más de 400 años, el origen de estas regiones oscuras y frías de fuerte magnetismo sobre la superficie solar ha seguido siendo un misterio en gran parte. Las teorías sugieren que se forman a partir de complejos movimientos del plasma caliente en el interior del Sol. La idea es que las ondas acústicas que se forman cerca de la superficie se propagan en el interior del Sol antes de volver a la superficie en un lugar diferente, debido a la refracción.

Crédito NASA Goddard


Tormentas emergentes

Ahora, Stathis Llonidis y sus colegas de la Universidad de Stanford han tomado esta teoría como base de una técnica para localizar la aparición de manchas solares en el interior del Sol. El equipo de Llonidis utiliza una técnica heliosismológica específica – llamada heliosismología de tiempo-distancia – para analizar el tiempo necesario para que estas ondas acústicas se propaguen a través del interior solar.

La técnica consiste en seleccionar un par de puntos en la superficie solar separados por una distancia determinada entre 100 000 – 200 000 km. Algunas de las ondas acústicas excitadas cerca de la ubicación de uno de estos puntos se propagarán 60 000 kilómetros hacia el Sol antes de volver a la superficie cerca de la ubicación del punto correspondiente. Por lo general, se necesita aproximadamente una hora para que las ondas acústicas hagan este viaje. Sin embargo, si las ondas pasan a través de una mancha solar emergente, entonces aceleran y el tiempo de viaje se reduce ligeramente – para una gran región de manchas solares este efecto es de aproximadamente 12 a 16 s.

“En realidad, no se seleccionan sólo un par de puntos en la superficie, sino miles de pares de puntos”, explica Llonidis. A partir de estos datos los investigadores calculan los tiempos de viaje, y generan un mapa del tiempo de viaje que identifica las ubicaciones en el interior del Sol donde el tiempo de viaje es más corto. “Sabemos que en estos lugares hay una región emergente de manchas solares”.

Aviso de hasta dos días

Para poner a prueba la técnica, el equipo de Llonidis utilizó los datos recopilados por las misiones Observatorio Heliosférico (SOHO) y Observatorio de Dinámica Solar (SDO). Observaron cuatro regiones con manchas solares emergentes y nueve regiones tranquilas, sin manchas solares. Las manchas solares grandes se detectaron, por lo general, con un día de antelación y las manchas solares más pequeñas hasta dos días antes – debido a que las manchas solares grandes flotan mejor y se mueven hacia la superficie más rápidamente. Por el contrario, las regiones sin manchas solares no mostraron anomalías significativas el tiempo de viaje.

Los investigadores creen que estos hallazgos demuestran que ahora es posible la detección de manchas solares emergentes, aunque advierten que aún es necesario analizar un gran número de regiones para poner a prueba la solidez de su modelo. “Sólo después de hacer esto, seremos capaces de saber si se puede predecir la aparición de manchas solares y el grado de fiabilidad de nuestras predicciones”, dice LIonidis.

Llonidis cree que la investigación podría llevar a una mejor comprensión de las propiedades del campo magnético en las profundidades del Sol, además de tener consecuencias prácticas relacionadas con la previsión del clima espacial. “El Sol es una estrella magnetizada. Gran parte de la actividad solar está relacionada con las propiedades del campo magnético, por lo que queremos aprender más acerca de estas propiedades”, añade. “Por esto es por lo que estudiamos las manchas solares, porque las manchas solares son la manifestación más importante del magnetismo solar en la fotosfera [la superficie solar]“.

La investigación se publica en Science.


Autor: Tushna Commissariat
Fecha Original: 19 de agosto de 2011
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Comments (3)

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