Las erupciones solares en miniatura apodadas “fogatas” probablemente estén impulsadas por un proceso que puede contribuir significativamente al calentamiento de la atmósfera exterior del Sol.

Si las simulaciones por computadora que lo revelan se confirman con más observaciones, esto agrega una pieza clave al rompecabezas de lo que calienta esta zona, conocida como corona, uno de los mayores misterios de la física solar.

El Sol tiene una característica misteriosa: de alguna manera, la tenue atmósfera exterior contiene gas con una temperatura de un millón de grados, pero la superficie solar está a solo 5.500 ° C. La lógica sugiere que si tienes un cuerpo que está muy caliente en el centro y relativamente frío en la superficie, debería estar aún más frío cuanto más te alejes. Pero lo peculiar de la corona del Sol, y de muchas otras estrellas también, es que comienza a calentarse cuanto más se aleja de la superficie. En las últimas décadas se han presentado muchas ideas centradas en el campo magnético del Sol, pero la forma en que se genera, transporta y disipa la energía ha sido una fuente de mucho debate.

Revelados en las imágenes de ‘primera luz’ del instrumento Extreme Ultraviolet Imager (EUI) a bordo de la misión Solar Orbiter pocos meses después del lanzamiento el año pasado, desde entonces se han revelado más de 1.500 pequeños brillos parpadeantes apodados fogatas. Estas fogatas de corta duración duran entre 10 y 200 segundos y tienen una huella que cubre entre 400 y 4000 kilómetros. Los eventos más pequeños y débiles, que no se habían observado antes, parecen ser los más abundantes y representan una estructura fina nunca antes vista de la región donde se sospecha que el misterio del calentamiento tiene sus raíces.

Yajie Chen, estudiante de doctorado de la Universidad de Pekín en China, en colaboración con el profesor Hardi Peter del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en Alemania y sus colegas, utilizó un modelo de computadora para sumergirse en la física de las fogatas, con primeros resultados emocionantes.

“Nuestro modelo calcula la emisión, o energía, del Sol como se esperaría que midiera un instrumento real”, explica Hardi en un comunicado. “El modelo generó iluminaciones como las fogatas. Además, traza las líneas del campo magnético, lo que nos permite ver los cambios del campo magnético dentro y alrededor de los eventos de brillo a lo largo del tiempo, lo que nos dice que un proceso llamado reconexión de componentes parece estar funcionando “.

La reconexión es un fenómeno bien conocido por el cual las líneas de campo magnético de dirección opuesta se rompen y luego se vuelven a conectar, liberando energía cuando lo hacen. La reconexión típica ocurre entre líneas de campo que apuntan en direcciones opuestas, pero con la llamada reconexión de componentes, las líneas de campo son casi paralelas, apuntando en una dirección similar, por lo que la reconexión ocurre en ángulos muy pequeños.

“Nuestro modelo muestra que la energía liberada por las iluminaciones a través de la reconexión de componentes podría ser suficiente para mantener la temperatura de la corona solar predicha a partir de las observaciones”, dice Yajie.

“En uno de nuestros estudios de caso, encontramos que el desenrollado de una cuerda de flujo [líneas de campo magnético helicoidal que se enrollan alrededor de un eje común] inicia el calentamiento en su lugar”, agrega Hardi. “Es emocionante encontrar estas variaciones, y estamos deseando ver qué más información aportan nuestros modelos para ayudarnos a mejorar nuestras teorías sobre los procesos detrás de la calefacción”.

El equipo advierte que es muy pronto. Han utilizado el modelo para observar siete de los eventos más brillantes generados en su simulación, que probablemente corresponden a las fogatas más grandes observadas por EUI. La clave para avanzar en el estudio serán las observaciones conjuntas entre EUI y el espectrógrafo de imágenes polarimétricas y heliosísmicas (PHI) y de imágenes espectrales del entorno coronal (SPICE) de la nave una vez que la misión científica completa de Solar Orbiter comience en noviembre. PHI revelará el campo magnético del Sol y cómo cambia en la superficie, mientras que SPICE medirá la temperatura y la densidad de la corona.

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