La sonda solar de la ESA capta la inversión del campo magnético del Sol, confirmando la teoría del viento solar

La sonda Solar Orbiter de la Agencia Espacial Europea podría haber captado pruebas de la inversión del campo magnético solar, lo que refuerza una teoría sobre cómo se produce este conocido pero misterioso fenómeno.

El 25 de marzo, el Solar Orbiter pasó dentro de la órbita del planeta Mercurio para tomar imágenes cercanas del Sol. Utilizando un coronógrafo, un dispositivo que bloquea el disco del Sol de la misma manera que la Luna durante un eclipse solar total, los instrumentos de la nave espacial capturaron un extraño pliegue en forma de S en las corrientes de plasma que se ven en la corona, la atmósfera exterior extremadamente caliente del Sol.

Este pliegue en forma de S podría ser la imagen de un campo magnético solar que se invierte, lo que se conoce como un cambio magnético.

“Diría que esta primera imagen de un switchback magnético en la corona solar ha desvelado el misterio de su origen”, afirma Daniele Telloni, astrofísico del Instituto Nacional de Astrofísica – Observatorio Astrofísico de Turín, Italia, y autor principal de un nuevo trabajo sobre el fenómeno publicado en The Astrophysical Journal Letters, dijo en una declaración.

Las sondas espaciales habían detectado retrocesos magnéticos solares ya en la década de 1970, según un blog de la ESA, pero el proceso que hay detrás ha permanecido misterioso.

El Solar Orbiter fue lanzado en febrero de 2020 y vuela en una órbita elíptica alrededor del Sol que lo ve pasar periódicamente más cerca del Sol que el planeta Mercurio, lo que permite estudiar de cerca los fenómenos solares.

A diferencia de la Tierra, que tiene un único campo magnético con dos polos, el Sol contiene multitud de campos magnéticos. Dado que el Sol está formado en gran parte por plasma, un gas tan caliente que los protones cargados positivamente y los electrones cargados negativamente se han separado, esos campos magnéticos proporcionan caminos a través de los cuales el plasma del Sol puede viajar.

Los campos magnéticos cerrados salen de la superficie del Sol y regresan, como arcos magnéticos, y cualquier plasma que fluya a lo largo de ellos se mueve lentamente y regresa al Sol. Los campos magnéticos abiertos, como los que se desprenden del Sol durante una eyección de masa coronal, se extienden hacia el campo magnético interplanetario, y pueden permitir que el plasma escape al espacio, y acelerarlo en el camino.

Las partículas cargadas aceleradas a lo largo de estas líneas de campo magnético abiertas pueden a veces golpear la Tierra, provocando tormentas geomagnéticas, auroras impresionantes e incluso interrupciones en las comunicaciones por radio.

En algunas teorías sobre cómo se producen los retrocesos magnéticos solares, los campos magnéticos abiertos y cerrados interactúan, creando una ráfaga de energía que acaba con el campo magnético cerrado, haciendo que se propague hacia atrás temporalmente, antes de que vuelva como un látigo a su orientación original.

“La primera imagen de Metis que Daniele mostró me sugirió casi inmediatamente los dibujos que habíamos hecho al desarrollar el modelo matemático para un switchback”, dijo Gary Zank, Director del Centro de Investigación de Plasma y Aeronomía Espacial de la Universidad de Alabama, Huntsville en un comunicado. El Dr. Zank fue el creador de la teoría de los pliegues en forma de S para la formación de los contratiempos y es coautor del estudio.

Esta confirmación observacional de la teoría matemática de la formación de espirales magnéticas podría ayudar a los científicos a entender mejor el viento solar y las tormentas solares, pero se necesita más investigación para conectar las espirales con sus orígenes en la superficie del Sol. En concreto, los científicos necesitan que naves espaciales como el Solar Orbiter, o la sonda Parker Solar de la Nasa, vuelen a través del switchback y tomen más medidas.

Esa oportunidad se acerca: la nave espacial Solar Orbiter volará su próxima pasada cercana al sol el 13 de octubre.

“Este es exactamente el tipo de resultado que esperábamos con Solar Orbiter”, dijo Daniel Müller, científico del proyecto de la ESA para Solar Orbiter, en una declaración. “Esta fue la primera pasada cercana al Sol de Solar Orbiter, por lo que esperamos muchos más resultados emocionantes por venir”.