Los científicos han descubierto chorros en forma de renacuajo que salen de regiones con campos magnéticos intensos en el Sol. A diferencia de los que viven en la Tierra, estos "renacuajos", formalmente llamados pseudo-choques, están hechos completamente de plasma, el material conductor de electricidadhecho de partículas cargadas que representan aproximadamente el 99 por ciento del universo observable. El descubrimiento agrega una nueva pista a uno de los misterios más antiguos de la astrofísica.
Durante 150 años, los científicos han estado tratando de descubrir por qué la tenue atmósfera superior del Sol, la corona, es más de 200 veces más caliente que la superficie solar. Esta región, que se extiende a millones de millas, de alguna manera se sobrecalienta y continuamentelibera partículas altamente cargadas, que corren a través del sistema solar a velocidades supersónicas.
Cuando esas partículas se encuentran con la Tierra, tienen el potencial de dañar satélites y astronautas, interrumpir las telecomunicaciones e incluso interferir con las redes eléctricas durante eventos particularmente fuertes. Comprender cómo se calienta tanto la corona puede ayudarnos a comprender la física fundamental detrás de lo que impulsaestas interrupciones
En los últimos años, los científicos han debatido en gran medida dos posibles explicaciones para el calentamiento coronal: nanoflares y ondas electromagnéticas. La teoría del nanoflare propone explosiones similares a bombas, que liberan energía en la atmósfera solar. Se espera que los hermanos de las erupciones solares más grandesocurren cuando las líneas del campo magnético se reconectan explosivamente, liberando una oleada de partículas calientes y cargadas. Una teoría alternativa sugiere que un tipo de onda electromagnética llamada ondas de Alfvén podría empujar partículas cargadas a la atmósfera como una ola oceánica que empuja a un surfista.ser calentado por una combinación de fenómenos como estos, en lugar de uno solo.
El nuevo descubrimiento de pseudo-choques agrega otro jugador a ese debate. En particular, puede contribuir con calor a la corona durante momentos específicos, es decir, cuando el Sol está activo, como durante los máximos solares, la parte más activa del Sol.Ciclo de 11 años marcado por un aumento de las manchas solares, erupciones solares y eyecciones de masa coronal.
El descubrimiento de los renacuajos solares fue algo fortuito. Al analizar recientemente datos del espectrógrafo de imágenes de la región de interfaz de la NASA, o IRIS, los científicos notaron chorros alargados únicos que emergen de las manchas solares ¬ - regiones frías, magnéticamente activas en la superficie del Sol - yelevándose 3.000 millas hacia la corona interior. Los chorros, con cabezas voluminosas y colas enrarecidas, parecían a los científicos como renacuajos nadando a través de las capas del Sol.
"Estábamos buscando ondas y eyecciones de plasma, pero en su lugar, notamos estos pseudo-choques dinámicos, como los chorros de plasma desconectados, que no son como choques reales, sino muy enérgicos para satisfacer las pérdidas radiativas del Sol", dijo Abhishek Srivastava, científico deel Instituto Indio de Tecnología BHU en Varanasi, India, y autor principal del nuevo artículo en Astronomía de la naturaleza .
Utilizando simulaciones por computadora que coinciden con los eventos, determinaron que estos pseudo-choques podrían transportar suficiente energía y plasma para calentar la corona interna.
Los científicos creen que los pseudo-choques son expulsados por reconexión magnética, un enredo explosivo de líneas de campo magnético, que a menudo ocurre dentro y alrededor de las manchas solares. Hasta ahora, los pseudo-choques solo se han observado alrededor de los bordes de las manchas solares, pero los científicosesperamos que también se encuentren en otras regiones altamente magnetizadas.
En los últimos cinco años, IRIS ha vigilado al Sol en sus más de 10,000 órbitas alrededor de la Tierra. Es una de las varias de la flota de la NASA que ha observado el Sol continuamente durante las últimas dos décadas.están trabajando para resolver el debate sobre el calentamiento coronal y resolver otros misterios que guarda el Sol.
"Desde el principio, la investigación científica de IRIS se ha centrado en combinar observaciones de alta resolución de la atmósfera solar con simulaciones numéricas que capturan procesos físicos esenciales", dijo el científico investigador Bart De Pontieu del Laboratorio de Astrofísica y Solar Lockheed Martin en Palo Alto,California. "Este documento es una buena ilustración de cómo un enfoque tan coordinado puede conducir a nuevas ideas físicas sobre lo que impulsa la dinámica de la atmósfera solar".
El miembro más nuevo en la flota de heliofísica de la NASA, Parker Solar Probe, puede proporcionar algunas pistas adicionales sobre el misterio del calentamiento coronal. Lanzada en 2018, la nave espacial vuela a través de la corona solar para rastrear cómo la energía y el calor se mueven a través de la región ypara explorar qué acelera el viento solar y las partículas energéticas solares. Observando fenómenos muy por encima de la región donde se encuentran pseudo-choques, la investigación de Parker Solar Probe espera arrojar luz sobre otros mecanismos de calentamiento, como nanoflares y ondas electromagnéticas.Complementar la investigación realizada con IRIS.
"Este nuevo mecanismo de calentamiento podría compararse con las investigaciones que Parker Solar Probe realizará", dijo Aleida Higginson, científica adjunta del proyecto para Parker Solar Probe en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Maryland ". Juntos podrían proporcionaruna imagen completa del calentamiento coronal "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por NASA / Centro de vuelo espacial Goddard . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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