Los temblores de Sol inducen muchas de las erupciones solares

Confirmado por investigadores daneses gracias a la heliosismología

Estas gigantescas explosiones en las capas externas del Sol estarían vinculadas a poderosas vibraciones que recorren la estrella entera, tal como los terremotos producen ondas sísmicas a través del planeta. Formulada hace una treintena de años, esta hipótesis acaba de ser confirmada por investigadores daneses gracias a la heliosismología.

Como la Tierra, el Sol sería a veces sacudido por poderosos temblores. Y en el momento de esos temblores de Sol, la estrella entera se pondría a vibrar durante un tiempo, parecido a la forma como lo hace una campana, mientras que las erupciones solares brotarían de las capas externas.

Esta es la hipótesis a la que han llegado Hans Kjeldsen y Christoffer Karoff, dos daneses que trabajan en el Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Aarhus, que detallan sus resultados en una noticia que aparece en Astrophysical Journal Letters. La idea no es nueva ya que había sido emitida en los años 1970. Pero la heliosismología acaba de actualizarla ahora. Esta ciencia totalmente nueva, estudia los modos vibratorios del Sol, las ondulaciones que recorren su superficie.

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El observatorio solar Soho, instalado a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra y girando con ella alrededor del Sol, realiza considerables progresos, gracias a su instrumento Golf. Estas ondulaciones se localizan indirectamente, por el efecto Doppler-Fizeau. Allí dónde la superficie solar se eleva, su luz es desplazada hacia el azul (la longitud de onda disminuye) porque la fuente se nos acerca. En las zonas donde se hunde, la luz es desplazada hacia el rojo porque la superficie solar se aleja de nosotros. El satélite Corot, lanzado en diciembre de 2006, efectúa el mismo tipo de trabajo (pero sin utilizar el efecto Doppler-Fizeau) en las estrellas presentes en su campo de visión, (ya que se trata de sismología estelar).

El estudio no es tan simple como parece, ya que estas vibraciones sísmicas son numerosas y ocupan una vasta gama de frecuencias. En otros términos, las estrellas son muy ruidosas. Gracias a Soho, los astrofísicos han evidenciado una serie de modos vibratorios en el Sol, compuestos de ondas que afectan toda la superficie, en un período de un minuto a tres horas y que se propagan durante varios días. Son en general generadas por largos movimientos convectivos que transportan la materia hacia la superficie antes de volver a sumergirla. Estos modos vibratorios dependen de múltiples parámetros, las fuerzas de presión, gravedad o de Coriolis, los gradientes de temperatura, las viscosidades encontradas, etc.

De los modos vibratorios a los ciclos solares

Estudiando estas ondas (su espectro de frecuencias y su amplitud), podemos deducir de ello informaciones sobre las estructuras internas del Sol (temperaturas, presiones, viscosidad), de la misma manera que los geólogos estudian el interior de la Tierra utilizando las ondas sísmicas.

Esta imagen muestra el Sol durante los once años de su ciclo, del 1996 al 2006. En primer plano, la imagen muestra el Sol en el 2001, en el máximo de su actividad. Los fenómenos que determinan este ritmo están poco explicados. © Soho/Esa/Nasa (pulsar sobre la imagen para ampliarla)

Hans Kjeldsen y Christoffer Karoff son especialistas en heliosismología. Analizando los datos del instrumento Golf de Soho, estos investigadores descubrieron que la aparición de ondas a altas frecuencias coincidía sistemáticamente con erupciones solares. ¿Cuál es la razón de esta simultaneidad aparente?. "Esto son sólo las primeras observaciones", aclara Christoffer Karoff en la revista Nature. "El verdadero trabajo comienza ahora. Debemos comprender cómo la energía de las erupciones solares puede aparecer en forma de oscilaciones".

En la misma revista, Günter Houdek, de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido, considera que esta observación podría ser el medio para comprender mejor los ciclos solares, que duran once años, y en la que la frecuencia de las erupciones varía considerablemente. El origen de este ritmo es siempre un enigma. Para los autores del estudio, estos trabajos no conciernen sólo al Sol. Estas ondas de alta frecuencia, que se pueden detectar gracias a los instrumentos de sismología estelar, como Corot, han de poder permitir detectar en las estrellas ciclos análogos a los del Sol, pero no sabemos verlos aún.

Crédito de la imagen: Soho/Esa/Nasa

Fuente: Astroseti