Los científicos acaban de darse cuenta de que las mediciones superficiales de la actividad radiante del Sol no han captado toda su historia.
Profundizando más que antes, los astrónomos han “escuchado” los ruidos internos de nuestra estrella más cercana y han encontrado cambios considerables en los últimos 40 años.
Dicen que sus hallazgos sugieren que el Sol puede estar entrando en un “modo de comportamiento diferente”.
“Hemos descubierto pruebas de cambios sistemáticos en el ciclo de la actividad solar”, explica el astrofísico Bill Chaplin de la Universidad de Birmingham, autor principal del nuevo estudio.
“Lo más importante es que la actividad magnética está cada vez más confinada cerca de la superficie con cada ciclo”.
La actividad del Sol aumenta y disminuye a lo largo de un ciclo solar de 11 años. Durante el mínimo solar, nuestra estrella está relativamente inactiva y es amigable con la Tierra.
Pero durante el máximo solar, es especialmente tempestuoso y propenso a lanzar llamaradas violentamente energéticas y eyecciones de masa coronal. Estos estallidos pueden alterar los satélites, el GPS, las comunicaciones y las redes eléctricas.
Como una barra magnética básica, el Sol tiene un campo magnético con dos polos, generado por la agitación constante del plasma caliente y cargado eléctricamente que, bueno, constituye el Sol.
El turbulento interior estelar y la rotación desigual del Sol (gira más rápido en su ecuador) tuercen y arrastran este campo en una desordenada danza magnética.
Con el tiempo, provoca que los polos magnéticos norte y sur se inviertan, lo que ocurre aproximadamente cada 11 años, lo que constituye un ciclo solar.
Los últimos ciclos han mostrado cambios significativos en la actividad general y la evolución de los campos magnéticos en todo el Sol.
El ciclo 24 anterior, por ejemplo, fue significativamente más débil en actividades solares, incluidas manchas solares y emisiones de radiación en varias longitudes de onda.
Se esperaba que el actual Ciclo 25 continuara con esta tendencia general, pero parece exhibir algunos cambios intrigantes que ocurren debajo de la superficie solar.
Para sondear la actividad interior de nuestra estrella, Chaplin y sus colegas evaluaron casi cuatro décadas de datos de velocidad Doppler de la Red de Oscilaciones Solares de Birmingham (BiSON). Volviendo a 1987, los datos capturaron los ciclos 22 al 25.
El observatorio BiSON es una red de seis espectrómetros ubicados en todo el mundo para mantener una vigilancia constante del Sol.
Ha estado funcionando desde 1976, rastreando la actividad solar a través de una técnica llamada heliosismología, que detecta los pequeños cambios en la luz del Sol causados por las vibraciones dentro de su interior.
Los investigadores analizaron tales vibraciones, llamadas “oscilaciones en modo p”, formadas cuando ondas sonoras se propagan por todo el Sol, haciendo que “suene” como una enorme campana termonuclear.
Para medir la actividad a diferentes profundidades en el interior del Sol, el equipo analizó tres rangos de frecuencia de oscilación: baja, media y alta.
Luego compararon estos datos con un par de “proxies de actividad global” de uso común, que miden la actividad en la superficie del Sol.
Estos indicadores incluyen el número y el tamaño de las manchas solares, así como una medida de las emisiones de radio del Sol, para comparar las actividades internas con lo que sucede en la atmósfera exterior, incluida la corona, a menudo confusa.
Surgió un patrón notable: la actividad exterior del Sol parece más débil, como se esperaba recientemente, pero sus oscilaciones internas de alta frecuencia parecen más fuertes, más en línea con ciclos más antiguos.
Como resultado, los investigadores dicen que la actividad magnética impulsada por el ciclo solar y los cambios estructurales en el Sol se están limitando cada vez más a regiones poco profundas, alrededor de 1.000 kilómetros (621 millas) debajo de la superficie.
“Este es el primer descubrimiento de este tipo y habría sido imposible sin las largas observaciones de BiSON”, añade Chaplin.
El seguimiento a largo plazo es esencial para descubrir tendencias y cambios en la actividad del Sol.
Comprender cómo los campos magnéticos afectan los estallidos, y viceversa, mejorará los pronósticos del clima espacial, ayudándonos a predecir mejor el ataque de partículas cargadas y tormentas geomagnéticas que impactan la infraestructura eléctrica de la Tierra.
Esta investigación también extrae asociaciones entre las fuerzas interiores y exteriores del Sol.
“Descubrimos que la relación entre las oscilaciones solares internas y la actividad de la superficie ha evolucionado en los últimos ciclos”, dice el astrónomo Sarbani Basu de la Universidad de Yale.
Relacionado: Un cambio oculto dentro del Sol podría ayudar a explicar los ciclos solares débiles
Otras observaciones de BiSON mostrarán que esta relación se desarrolla cuando finaliza el ciclo 25 y comienza oficialmente el ciclo 26, alrededor de 2030.
¿Será una tendencia sostenida o volverá a cambiar inesperadamente?
De cualquier manera, presagia un cambio significativo en el interior del Sol:
“Esta tendencia no puede explicarse simplemente por campos magnéticos más débiles. Más bien, indica una reorganización estructural de cómo se almacena la actividad magnética del Sol debajo de la superficie”, concluye Basu.
Esta investigación fue publicada en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.