En un descubrimiento espectacular, los científicos han detectado emisiones similares a auroras en la atmósfera del Sol.
A una altitud de unos 40.000 kilómetros (25.000 millas) sobre una floreciente mancha solar creciendo en el sol fotosferaun equipo de astrónomos dirigido por Sijie Yu del Instituto de Tecnología de Nueva Jersey registró un tipo de emisión de radio de larga duración nunca antes visto.
El Sol emite todo tipo de radiación mientras realiza sus actividades, pero esto, dice el equipo, se parecía mucho a una aurora.
“Hemos detectado un tipo peculiar de ráfagas de radio polarizadas de larga duración que emanan de una mancha solar y persisten durante más de una semana”. Yu dice.
“Esto es bastante diferente a las típicas explosiones de radio solares transitorias que suelen durar minutos u horas. Es un descubrimiento emocionante que tiene el potencial de alterar nuestra comprensión de los procesos magnéticos estelares”.
Las auroras brillantes y onduladas son una de las vistas más espectaculares de la Tierra, pero están lejos de ser exclusivas de nuestro planeta, incluso si su la forma varía ampliamente. Se han detectado auroras en todos los planetas principales del sistema solare incluso el cuatro lunas galileanas de Júpiter.
Se forman cuando las partículas solares quedan atrapadas en líneas de campo magnético, que actúan como aceleradores que amplifican la energía de las partículas antes de depositarlas, generalmente en una atmósfera, donde interactúan con los átomos y moléculas que contiene para producir un brillo. Aquí en la Tierra podemos ver ese brillo bailando en los cielos.
Pero la luz visible es sólo una parte del espectro de emisión de la aurora. hay un componente de radio, también. Y, aunque el Sol emite muchas emisiones de radio a través de otros procesos, incluidos estallidos de actividad de radio, la emisión que flota sobre la mancha solar era similar en perfil a las radioauroras.
Esto tiene un sentido fascinante. Las manchas solares son regiones temporales más oscuras y frías de la superficie del Sol (su fotosfera) causadas por regiones con campos magnéticos inusualmente potentes que restringir el plasma solar. Y no hay ningún lugar en el Sistema Solar tan plagado de partículas solares como el propio Sol.
Por lo tanto, es lógico que allí pueda tener lugar una aceleración de las partículas solares mediante el campo magnético, sólo que mucho, mucho más potente que en la Tierra, debido a los campos magnéticos solares mucho más potentes.
Yu dice El análisis resuelto espacial y temporalmente del equipo “sugiere que [the emissions] se deben a la emisión de máser de electrón-ciclotrón (ECM), que involucra electrones energéticos atrapados dentro de geometrías de campos magnéticos convergentes”.
“Las áreas más frías e intensamente magnéticas de las manchas solares proporcionan un entorno favorable para que se produzca la emisión de ECM”, dice, “trazando paralelos con los casquetes polares magnéticos de los planetas y otras estrellas y proporcionando potencialmente un análogo solar local para estudiar estos fenómenos”.
En realidad, no es extraño que una estrella emita señales de radio aurorales. Hace unos años, un equipo de científicos identificó Varias estrellas que emiten ondas de radio inusuales.que vincularon con la presencia de un exoplaneta en órbita cercana, cuya atmósfera estaba siendo absorbida por la estrella para generar emisiones aurorales.
Los planetas del Sistema Solar están demasiado lejos del Sol para provocar un efecto similar, pero estamos lo suficientemente cerca del Sol como para ver emisiones más débiles de tipo aurora que pasaríamos por alto en una estrella distante.
Los investigadores creen que la actividad de las llamaradas en regiones no muy lejos de la mancha solar inyecta electrones energéticos en bucles de campo magnético enraizados en la mancha solar, alimentando lo que los investigadores llaman “radioaurora de manchas solares”. Se trata de una de las pruebas más claras hasta el momento de los mecanismos implicados, y sugiere nuevas formas de estudiar la actividad magnética estelar y el comportamiento de las manchas estelares en estrellas distantes.
El equipo planea estudiar datos de archivo para ver si pueden encontrar evidencia de la aurora en explosiones anteriores de actividad solar.
“Estamos empezando a resolver el rompecabezas de cómo interactúan las partículas energéticas y los campos magnéticos en un sistema con presencia de manchas estelares de larga duración”. dice el físico solar Surajit Mondal del Instituto de Tecnología de Nueva Jersey, “no sólo en nuestro propio Sol sino también en estrellas mucho más allá de nuestro sistema solar”.
La investigación ha sido publicada en Naturaleza Astronomía.