Astrónomos solares descubren "estrellas fugaces" en la corona solar

Vista EUV de SolO el 30 de marzo de 2022, que muestra una sección transversal parcial del Sol con gas a 1 millón de grados. Los caminos rojos corresponden a algunas de las pistas de lluvia analizadas en este artículo. La imagen de la Tierra fue superpuesta a escala. Fuente: Patricio Antolín. Imagen de portada: ESA/Solar Orbiter EUI/HRI

Un equipo de astrónomos de varias instituciones europeas, dirigido por la Universidad de Northumbria en Newcastle, ha descubierto “estrellas fugaces” en el Sol. Las observaciones de la nave espacial Solar Orbiter (SolO) de la Agencia Espacial Europea han revelado fenómenos nunca antes vistos, como “estrellas fugaces” o bolas de fuego similares a meteoritos que aparecen en espectaculares pantallas de plasma conocidas como lluvia coronal. El trabajo será presentado esta semana en la Reunión Nacional de Astronomía (NAM 2023) por el autor principal Patrick Antolin, profesor asistente en la Universidad de Northumbria.

Aunque no es agua real, la lluvia coronal es un proceso de condensación en el que parte de la materia ardiente del sol se acumula debido a las repentinas caídas de temperatura locales. La corona, que es la parte más externa de la atmósfera del sol, está hecha de gas de un millón de grados, y las rápidas caídas de temperatura crean grupos de plasma súper densos que tienen 250 kilómetros de ancho. Estas bolas de fuego caen hacia el sol cuando la gravedad las atrae a más de 100 kilómetros por segundo.

Los resultados de la investigación se publicarán en un número especial Astronomía y Astrofísica dedicado al primer perihelio cercano al Sol de SolO. Actualmente está disponible en el servidor de preimpresión. arXiv. En la primavera de 2022, SolO voló muy cerca del Sol a una distancia de solo 49 millones de kilómetros, un tercio de la distancia entre la Tierra y el Sol, lo que permitió la mejor resolución espacial jamás lograda de la corona solar.

Con las primeras imágenes de resolución ultraalta de parches de lluvia coronal, SolO observó el calentamiento y la compresión del gas directamente debajo de ellos. El aumento de intensidad resultante debajo de los grumos indica que el gas se calienta a un millón de grados, y dura varios minutos a medida que caen.

Vista EUV de SolO el 1 de abril de 2022, que muestra una sección transversal parcial del Sol con gas a 1 millón de grados. Los caminos rojos corresponden a algunas de las pistas de lluvia analizadas en este artículo. La imagen de la Tierra fue superpuesta a escala. Fuente: Patricio Antolín. Imagen de portada: ESA/Solar Orbiter EUI/HRI

En la Tierra, las “estrellas fugaces” ocurren cuando meteoritos u objetos en el espacio que varían en tamaño desde granos de polvo hasta pequeños asteroides ingresan a nuestra atmósfera a alta velocidad y se queman. Solo algunos meteoros llegan a la tierra sin desintegrarse, y los que lo hacen pueden crear enormes cráteres.

Pero la corona solar es delgada y de baja densidad y no elimina mucho material de los grumos, por lo que los científicos creen que la mayoría de las “estrellas fugaces” llegan intactas a la superficie del sol. Nunca antes se habían observado sus colisiones, y las observaciones de SolO han revelado que el proceso puede causar un breve y fuerte estallido con una oleada de material y ondas de choque que recalientan el gas de arriba.

Las “estrellas fugaces” y los meteoros en la atmósfera de la Tierra se caracterizan por el rastro de la trayectoria de un meteorito, creado cuando el material calentado debajo elimina partes del objeto, un proceso llamado ablación. Lo mismo sucede con los cometas que orbitan alrededor del sol. Sin embargo, la ablación no ocurre en la corona solar debido a su campo magnético. En cambio, el gas que cae está parcialmente ionizado y sigue las líneas del campo magnético, que actúan como tubos gigantes que guían el gas. La compresión y el calor debajo evita que los grumos formen colas y hace que este fenómeno sea mucho más difícil de capturar en el Sol.

El autor principal del proyecto, Patrick Antolin, dice: “La corona solar interna está tan caliente que nunca podremos estudiarla in situ con una nave espacial. Sin embargo, SolO orbita lo suficientemente cerca del Sol como para detectar fenómenos a pequeña escala dentro de la corona, como el efecto de la lluvia en la corona, lo que nos permite una valiosa sonda indirecta del entorno de la corona que es fundamental para comprender su composición y termodinámica. . La detección de la lluvia coronal por sí sola es un gran paso adelante en la física solar, ya que nos brinda pistas importantes sobre los principales misterios solares, como la forma en que se calienta a millones de grados”.

“Si los humanos fueran criaturas espaciales capaces de vivir en la superficie del sol, seríamos recompensados ​​constantemente con vistas asombrosas de estrellas fugaces”, bromea Antolin, “pero tendríamos que cuidarnos la cabeza”.

Estas observaciones de SolO también confirmaron investigaciones previas que mostraron que la lluvia coronal es mucho más ubicua de lo que se pensaba anteriormente.

Proporcionado por la Royal Astronomical Society

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