Esta es la imagen de mayor resolución jamás tomada de la superficie del sol

La actividad del Sol, conocida como «meteorología espacial», tiene un efecto significativo en la Tierra y los otros planetas del Sistema Solar. Las erupciones periódicas, también conocidas como erupciones o fulguraciones solares, liberan cantidades considerables de radiación electromagnética, que puede interferir con todo, desde satélites y viajes aéreos hasta redes eléctricas. Por esta razón, los astrofísicos están tratando de ver mejor el Sol para poder predecir sus patrones “climáticos”.

Este es el propósito detrás del Telescopio Solar Daniel K. Inouye (DKIST) de 4 metros de la NSF, anteriormente conocido como el Telescopio Solar de Tecnología Avanzada, que se encuentra en el Observatorio Haleakala en la isla de Maui, Hawai. Recientemente, esta instalación lanzó sus primeras imágenes de la superficie del Sol, que revelan un nivel de detalle sin precedentes y ofrecen una vista previa de lo que este telescopio revelará en los próximos años.

Estas imágenes proporcionan una vista de primer plano de la superficie del Sol que muestra plasma turbulento dispuesto en un patrón de estructuras celulares. Estas células son una indicación de movimientos violentos que transportan plasma solar caliente desde el interior del Sol a la superficie. Este proceso, conocido como convección, ve cómo este plasma brillante sube a la superficie en las células, donde luego se enfría y se hunde debajo de la superficie en carriles oscuros.

Al obtener este tipo de imágenes precisas y claras del Sol, los astrónomos esperan poder mejorar su comprensión de este proceso para poder predecir cambios repentinos en la meteorología espacial. Como explicó Francia Córdova, directora de NSF:

“Desde que NSF comenzó a trabajar en este telescopio terrestre, hemos esperado ansiosamente las primeras imágenes. Ahora podemos compartir estas imágenes y videos, que son los más detallados de nuestro sol hasta la fecha. El Telescopio Solar Inouye de NSF podrá mapear los campos magnéticos dentro de la corona del sol, donde ocurren erupciones solares que pueden afectar la vida en la Tierra. Este telescopio mejorará nuestra comprensión de lo que impulsa la meteorología espacial y, en última instancia, ayudará a los pronosticadores a predecir mejor las tormentas solares «.

Para decirlo claramente, el Sol es una estrella de secuencia principal de tipo G (enana amarilla) que ha existido durante aproximadamente 4.600 millones de años. Esto lo sitúa a la mitad de su ciclo de vida, que durará otros 5 mil millones de años. El proceso de fusión nuclear autosostenible que alimenta al Sol (y proporciona toda nuestra luz, calor y energía) consume alrededor de 5 millones de toneladas de combustible de hidrógeno por segundo.

Región de 38.000km de la superficie del Sol tomada por el telescopio Inouye.

Toda la energía creada por este proceso se irradia al espacio en todas las direcciones y llega hasta el borde del Sistema Solar. Desde la década de 1950, los científicos han entendido que la Tierra reside dentro de la atmósfera del Sol y que los cambios en su clima tienen un profundo impacto en la Tierra. Incluso ahora, décadas después, hay mucho sobre los procesos más vitales del Sol que aún se desconocen.

Los astrónomos han determinado que el movimiento del plasma del Sol está relacionado con las tormentas solares debido a la forma en que hacen que las líneas del campo magnético del Sol se tuerzan y se enreden. Medir y caracterizar el campo magnético del Sol es crucial para determinar las causas de la actividad solar potencialmente dañina, algo para lo que el Telescopio Solar Inouye está calificado de manera única.

Según Thomas Rimmele, director del Telescopio Solar Inouye, todo se reduce al campo magnético del Sol:

«Para desentrañar los misterios más grandes del sol, no solo tenemos que poder ver claramente estas pequeñas estructuras desde 149 millones de kilometros de distancia, sino también medir con precisión la intensidad y dirección de su campo magnético cerca de la superficie y rastrear el campo a medida que se extiende hacia el millón de grados en la corona, la atmósfera exterior del sol «.

Uno de los mayores beneficios de una mejor comprensión de la dinámica solar es la capacidad de predecir eventos climáticos importantes. En la actualidad, los gobiernos y las agencias espaciales pueden anticipar eventos con aproximadamente 48 minutos de anticipación. Pero gracias a la investigación realizada por el Telescopio Solar Inouye y otros observatorios solares, los astrónomos esperan obtener esto hasta en 48 horas de antelación.

Esto nos daría más tiempo para garantizar que estos eventos no destruyan las redes eléctricas, la infraestructura crítica, los satélites y las estaciones espaciales. Naturalmente, el trabajo de monitorear el Sol no es una tarea fácil y viene con una buena cantidad de riesgos. Por esta razón, el Telescopio Solar Inouye aprovecha muchos desarrollos recientes en términos de construcción, ingeniería y astronomía.

Esto incluye su espejo de 4 m (el más grande de cualquier telescopio solar), óptica adaptativa para compensar la distorsión causada por la atmósfera de la Tierra y las condiciones de visión prístinas sobre la cumbre de más de 3000 m (Haleakala). El telescopio también se basa en varias medidas de seguridad para garantizar que no se sobrecaliente al enfocar 13 kilovatios de energía solar del Sol.

Esto se realiza a través de un toro de metal de alta tecnología refrigerado por líquido que mantiene la mayor parte de la luz solar lejos del espejo principal y las placas de enfriamiento que cubren el domo y mantienen la temperatura estable alrededor del telescopio. El interior del observatorio también se mantiene fresco utilizando 11.25 km de tuberías de refrigerante, que están parcialmente refrigeradas por hielo que se acumula durante la noche, y persianas interiores que proporcionan circulación de aire y sombra.

Durante los próximos seis meses, el equipo de científicos, ingenieros y técnicos del telescopio Inouye continuará probando y calibrando el telescopio para que esté listo para su uso por la comunidad científica solar internacional. El Inouye Solar Telescope recopilará más información sobre nuestro sol durante los primeros 5 años de su vida útil que todos los datos solares recopilados desde que Galileo apuntó por primera vez un telescopio al sol en 1612.

El Telescopio Solar Inouye es parte de un trío de instrumentos que están listos para revolucionar la astronomía solar en los próximos años. A ella se une la sonda solar Parker de la NASA (que actualmente está en órbita alrededor del Sol) y el ESA / NASA Solar Orbiter (que pronto se lanzará). Como resumió Valentin Pillet (el director del Observatorio Solar Nacional de la NSF), es un momento emocionante para ser físico solar:

“El telescopio solar Inouye proporcionará una percepción remota de las capas externas del sol y los procesos magnéticos que ocurren en ellas. Estos procesos se propagan en el sistema solar donde las misiones Parker Solar Probe y Solar Orbiter medirán sus consecuencias. En conjunto, constituyen una empresa genuinamente multi-mensajera para comprender cómo las estrellas y sus planetas están conectados magnéticamente ”.

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