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#16. El SolTamaño y DistanciaEl Sol es nuestra estrella más cercana y la fuente de energía para la vida sobre la Tierra. Está a unos 150 millones de kilómetros de distancia (93 millones de millas), una distancia que recorre la luz solar en 8 minutos, mientras que la distancia a la Luna es solo 1,3 segundos-luz. El Sol es unas 300.000 veces más pesado que la Tierra y gira alrededor de su eje (tal y como se ve desde la orbitante Tierra) en unos 27 días.Manchas Solares |
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Las manchas tienen un ciclo bien conocido de unos 11,5 años
(que varía irregularmente un año más o menos), durante
el cual crece su número y vuelve a disminuir, mientras que el cinturón en donde aparecen paulatinamente, se mueve hacia el ecuador (aparece un nuevo cinturón al final del ciclo mientras el viejo va desapareciendo).
Se piensa que su magnetismo, a diferencia del terrestre, se origina bastante
cerca de la superficie, debido a la relación existente entre el
período de rotación no uniforme del Sol (que aumenta más
de 2 días cuando nos movemos hacia los polos) y la agitación
constante del gas caliente cerca de la superficie.
FulguracionesDebido a que la luz solar es tan brillante, los astrónomos pueden filtrarla hasta la banda estrecha de color emitido por algunos átomos específicos ("líneas espectrales") y aún así mantiene suficiente brillo como para observarla en detalle. Los fotos tomadas con esta luz filtrada muestran muchos más detalles que las fotos normales y contienen información adicional: por ejemplo, la naturaleza magnética de las manchas se encontró observándolas en líneas espectrales sensitivas a los campos magnéticos.Algunas líneas espectrales (p.e. la línea roja del hidrógeno) son muy útiles, debido a que provienen de los niveles altos de la atmósfera solar. Cuando se observa al Sol mediante esas líneas, de vez en cuando se ve un brillo repentino cerca de las machas, a veces expandiéndose decenas de miles de kilómetros en minutos. Esos bruscos episodios fueron denominados fulguraciones solares y lo que los hizo especialmente interesantes fue que ocasionalmente, después de una gran fulguración, brotaba una tormenta magnética sobre la Tierra. Esto sugirió que las fulguraciones liberaban alguna perturbación que viajaba a través del espacio y tardaba un día o dos en alcanzar la Tierra. Considerando la inmensidad del espacio interplanetario, para producir ese efecto tenía que haberse liberado una gran cantidad de energía en muy corto espacio de tiempo. Un siglo después sabemos bastante más sobre las fulguraciones, pero todavía hemos de indagar en el proceso de su liberación de energía. Generalmente se cree que esa energía se extrae del campo magnético, no solo debido a la cercana relación entre las fulguraciones y las manchas, sino también porque en teoría solo los campos magnéticos son capaces de liberar tan rápidamente la energía. Por desgracia, eso ocurre aparentemente en los niveles más altos de la atmósfera solar y allí no existen buenas formas de observar el campo magnético. Desde 1942, se han observado en algunas fulguraciones, explosiones de iones con una energía comparable a la de los rayos cósmicos y después que se pusieron en órbita telescopios de rayos X (los rayos X son detenidos por nuestra atmósfera), también estallidos de rayos X, a veces elevándose en un segundo o dos. Expulsiones de Masa de la Corona (CMEs)A veces se observan en la Tierra partículas energéticas y tormentas magnéticas sin ninguna actividad excepcional de fulguraciones precediéndolas, sino que pueden estar asociadas con otro fenómeno solar diferente, observado en 1973 por los telescopios abordo de la estación espacial Skylab. Son las "Expulsiones de Masa de la Corona" (CMEs), enormes alteraciones en forma de burbuja elevándose sobre las regiones activas de manchas solares, que se expanden al elevarse.En esos momentos los vehículos espaciales ya habían encontrado la causa de las tormentas magnéticas terrestres asociadas a las fulguraciones. Era la llegada de frentes de choque interplanetarios, que señalaban el borde frontal de las nubes de plasma en expansión que, se creía entonces, se originaban en las fulguraciones. Una vez que se descubrieron las CMEs pareció obvio que probablemente serían nubes similares al comienzo de su viaje fuera del Sol. Algunas CMEs se originan con las fulguraciones, otras no, y muchos científicos creen actualmente que en la liberación rápida de energía solar están implicadas con más frecuencia las CMEs que las fulguraciones. El verdadero misterio, por supuesto, es el propio proceso de liberación. Las CMEs que se dirigen directamente hacia la Tierra no son fáciles de observar, debido a que son vistas contra el fondo del Sol brillante. No obstante, los instrumentos abordo del observatorio solar SOHO, lanzado en 1996, hacia el punto Lagrangiano L1, fueron capaces de hacerlo y han sido usados desde 1997 en la predicción climática espacial. Poco después del año 2000, la NASA espera lanzar un misión "estéreo solar", con un vehículo espacial en la órbita terrestre pero separado 60 ó 90 grados de la posición de la Tierra: ese vehículo será colocado para observar las CMEs que se dirigen hacia la Tierra desde su lado. |
Lecturas Adicionales:"A Guide to the Sun" de Kenneth J.H. Philips, Cambridge Univ. Press 1992 (Rústica 1995). Una exposición no matemática sobre la física solar, que trata de todos los temas aquí tratados y muchos más.Pulse aquí para ver una exposición detallada sobre el Sol, de Bill Arnett.
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Próxima Etapa: #16H. El Sol -- Historia Author and Curator: Dr. David P. Stern Last updated 25 November 2001, traducir 21 December 2000
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