El eclipse solar revelará una impresionante corona, predicen los científicos
Predecir cómo se verá el sol durante un eclipse solar total es un ejercicio útil para los científicos en la larga búsqueda por comprender cómo funciona nuestra estrella.
Predicción de Predictive Science Inc. una semana antes de cómo se verá el campo magnético del sol el día del eclipse, el 8 de abril de 2024.
Este artículo es parte de un reporte especial sobre el eclipse solar total que será visible desde partes de EE. UU., México y Canadá el 8 de abril de 2024.
Los cazadores de eclipses solares tienen buenas razones para esperar un vista particularmente espectacular el 8 de abril cuando la luna pasa brevemente por delante del sol.
Pero no todo el mundo se contenta con esperar hasta el gran momento para ver cómo será el sol. Un equipo de científicos está utilizando supercomputadoras y datos muy recientes para predecir la apariencia de la atmósfera exterior del Sol, o corona. La región sólo es visible durante un eclipse solar total, cuando el la luna bloquea con precisión la luz de la superficie visible del solpor lo que el ejercicio permite a los científicos poner a prueba su comprensión de cómo el campo magnético del sol gobierna la atmósfera de la estrella.
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Y hoy en día ese campo magnético es súper activo, lo que hace que a los investigadores les resulte aún más difícil anticipar la imagen de la corona. “Al comenzar esto sabíamos que el sol es muy dinámico ahora. Está cerca de la fase máxima del ciclo solar”, dice el heliofísico Jon Linker, presidente y científico investigador senior de Predictive Science Inc. Él y sus colegas se aventuraron por primera vez a modelar la corona durante los eclipses a mediados de los años 1990. La física básica reflejada en el proceso se ha mantenido constante durante tres décadas, aunque la tecnología de cálculo y los datos de entrada han avanzado considerablemente.
Y este año el equipo está abordando un nuevo desafío: actualizar continuamente la predicción a medida que llegan nuevos datos. En años anteriores, Linker y sus colegas han utilizado datos del campo magnético recopilados unos 10 días antes del eclipse. Pero este año la simulación durará unas tres semanas en total. El ejercicio ha sido esclarecedor, afirma. “Ya podemos ver que la corona que predecimos el día del eclipse ahora tiene diferencias con la corona que habríamos predicho al comienzo de nuestros cálculos”, dice Linker.
Linker y sus colegas están haciendo predicciones tanto para el campo magnético en el momento del eclipse como para la vista de la corona desde la Tierra. Aunque los humanos no pueden ver los campos magnéticos, los observadores de eclipses deberían esperar ver una vista de la corona que se encuentre en cierto modo entre las dos simulaciones, señala Linker, porque los ojos humanos pueden captar más detalles y estructura en la corona durante la totalidad de lo que es visible. en las predicciones coronales básicas de luz blanca. (Antes y después de la totalidad, recuerde usar gafas de eclipse para proteger sus ojos cuando mire al sol).
Otra característica útil en el El sitio web del equipo muestra cómo aparecerá el sol desde cualquier punto a lo largo del camino de la totalidad. Esto es valioso porque la orientación del sol cambia según se ve desde diferentes lugares de la Tierra, con una rotación de casi 90 grados visible entre el oeste de México, donde la sombra de la luna tocará tierra por primera vez, y el este de Canadá, el último trozo de tierra donde se verá la totalidad.
A diferencia del campo magnético de la Tierra, que surge del núcleo del planeta y es más o menos estable en escalas de tiempo humanas, El campo magnético del Sol se deforma y deforma durante un ciclo de 11 años. mientras la estrella gira. De ese campo magnético cambiante surge un patrón en las predicciones del equipode espectaculares picos blancos intercalados por huecos oscuros. Este eclipse contrastará marcadamente con el eclipse de costa a costa de 2017 en los EE. UU., cuando el sol estaba cerca del mínimo de su ciclo y la corona estaba más tranquila y menos estructurada.
Incluso en una era en la que varias naves espaciales se dedican a observar el sol, un eclipse es una oportunidad única para comprender nuestra estrella, en particular su corona inferior. Ningún instrumento fabricado por el hombre es tan bueno como un eclipse total para bloquear sólo el disco visible del sol y nada más para revelar toda la corona. “Nunca ha habido un disco de ocultación como la Luna; es el mejor disco de ocultación que jamás haya existido”, dice Linker.
Aún así, el proyecto de predicción se ha beneficiado enormemente de las naves espaciales lanzadas recientemente. Este año las predicciones incorporarán datos del Solar Orbiter, una misión de la Agencia Espacial Europea que se lanzó en 2020 y está diseñada para ofrecer una vista poco común de los polos de la estrella. La sonda ofrecerá una valiosa visión del campo magnético del Sol desde una perspectiva diferente a la mayoría de las observaciones disponibles, que se han realizado a lo largo de una línea directa entre el Sol y la Tierra.
Predecir la corona del sol durante un eclipse no es sólo un buen truco. Requiere una comprensión del campo magnético del Sol, el mismo campo magnético que gobierna los estallidos de plasma y radiación que pueden afectar la vida en la Tierra y sus alrededores. Estos fenómenos, denominados colectivamente clima espacial, pueden poner en peligro los satélites de navegación y comunicaciones en órbita, así como la red eléctrica. Pero a diferencia del clima terrestre, los científicos aún no pueden hacer pronósticos avanzados precisos para el clima espacial.
Linker espera que el trabajo predictivo de su equipo, particularmente la aventura de este año en el modelado continuo, acerque a los científicos un paso más hacia ese objetivo, dice. “Creemos que este nuevo paradigma de modelado es realmente interesante para la futura predicción del clima espacial porque se parece mucho más a cómo se hacen las predicciones meteorológicas”.