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Misterio de extrañas ‘características similares a dedos’ ocultas dentro de las erupciones solares finalmente resuelto

El Ensamblaje de Imágenes Atmosféricas (AIA) a bordo del Observatorio de Dinámica Solar de la NASA capturó un flujo descendente supra-arcade dentro de una llamarada solar el 18 de junio de 2015

Misteriosas erupciones solares ‘similares a dedos’ vistas cayendo en el sol en 1999, en lugar de salir de él como sería de esperar, finalmente han sido explicadas por científicos.

Las erupciones solares típicas, que son erupciones gigantes de la superficie del sol, estallan hacia afuera, como un tentáculo gigante, pero en enero de 1999 los astrónomos vieron una estallar hacia nuestra estrella anfitriona, algo que dejó a los científicos conjeturando durante dos décadas.

En un nuevo estudio, los expertos descubrieron que estos destellos inusuales, denominados «vacíos oscuros que se mueven hacia abajo», son el resultado de fluidos de diferentes densidades que no pueden mezclarse.

Investigadores de la Universidad de Harvard dicen que este descubrimiento podría ayudar a crear pronósticos meteorológicos espaciales más precisos y limitar el daño de las erupciones que llegan a la Tierra.

El Ensamblaje de Imágenes Atmosféricas (AIA) a bordo del Observatorio de Dinámica Solar de la NASA capturó un flujo descendente supra-arcade dentro de una llamarada solar el 18 de junio de 2015

El autor principal del estudio, el Dr. Chengcai Shen, se dispuso a investigar qué causó las extrañas erupciones, qué las impulsó y si estaban vinculadas a la reconexión magnética, una teoría principal detrás de su liberación.

La reconexión magnética es cuando se libera radiación de movimiento rápido después de que se rompe un campo magnético. El sol tiene muchos campos magnéticos que apuntan en múltiples direcciones.

«Eventualmente, los campos magnéticos se juntan hasta el punto en que se reconfiguran y liberan mucha energía en forma de llamarada solar», dijo el Dr. Shen.

Es como estirar una goma elástica y cortarla por la mitad. Está estresado y estirado, por lo que va a volver a romperse.

Esta imagen muestra un flujo descendente supra arcada y una llamarada solar tradicional dentro de la misma observación, de noviembre de 2020.

Esta imagen muestra un flujo descendente supra arcada y una llamarada solar tradicional dentro de la misma observación, de noviembre de 2020.

El problema es que esta teoría no funcionó, ya que los flujos descendentes eran «increíblemente lentos», según el Dr. Shen y sus colegas.

«Esto no lo predicen los modelos clásicos de reconexión, que muestran que los flujos descendentes deberían ser mucho más rápidos», dijo la coautora, la Dra. Kathy Reeves, y agregó que «es un conflicto que requiere otra explicación».

Los investigadores analizaron las imágenes del Sol capturadas por el Ensamblaje de Imágenes Atmosféricas (AIA) a bordo del Observatorio de Dinámica Solar de la NASA.

Toma fotografías del sol cada 12 segundos en siete longitudes de onda de luz diferentes, lo que permite a los científicos medir con precisión las variaciones en la atmósfera de la estrella.

Los investigadores de Harvard utilizaron esto para crear simulaciones en 3D de erupciones solares, que pueden compararse con observaciones reales, incluidas las erupciones descendentes de 1999.

Imagen fija de varios flujos descendentes supra-arcade, también descritos como "rasgos oscuros como dedos," que ocurre en una llamarada solar.  Los flujos descendentes aparecen directamente sobre la llamarada brillante.

Imagen fija de varios flujos descendentes supra-arcade, también descritos como «características oscuras en forma de dedos», que ocurren en una erupción solar. Los flujos descendentes aparecen directamente sobre la llamarada brillante.

Los investigadores continuarán estudiando estos eventos y otros fenómenos solares utilizando simulaciones en 3D creadas a partir de observaciones del mundo real.

Los investigadores continuarán estudiando estos eventos y otros fenómenos solares utilizando simulaciones en 3D creadas a partir de observaciones del mundo real.

Después de todo, las extrañas llamaradas que se movían hacia abajo no fueron producto de la ruptura de campos magnéticos, según descubrieron los investigadores.

En cambio, se formaron en el entorno turbulento por sí solos mediante la mezcla de dos fluidos, el plasma, con diferentes densidades.

Al igual que con el aceite y el agua, cuando los dos fluidos se mezclan, se vuelven inestables y se separan, con el aceite sobre el agua.

El Dr. Reeves dijo: ‘Esos vacíos oscuros con forma de dedo son en realidad una ausencia de plasma. La densidad es mucho menor allí que el plasma circundante.

Los investigadores continuarán estudiando estos eventos y otros fenómenos solares utilizando simulaciones en 3D creadas a partir de observaciones del mundo real.

Arrojar luz sobre estos procesos podría ayudar a desarrollar herramientas para pronosticar el clima espacial y mitigar sus impactos en el futuro.

Los hallazgos fueron publicados en la revista Naturaleza Astronomía.

LAS TORMENTAS SOLARES REPRESENTAN UN CLARO PELIGRO PARA LOS ASTRONAUTAS Y PUEDEN DAÑAR LOS SATÉLITES

Tormentas solareso actividad solar, se puede dividir en cuatro componentes principales que pueden tener impactos en la Tierra:

  • Erupciones solares: Una gran explosión en la atmósfera del sol. Estas llamaradas están hechas de fotones que viajan directamente desde el sitio de la llamarada. Las erupciones solares impactan en la Tierra solo cuando ocurren en el lado del sol que mira hacia la Tierra.
  • Eyecciones de masa coronal (CME): Grandes nubes de plasma y campo magnético que brotan del sol. Estas nubes pueden entrar en erupción en cualquier dirección y luego continuar en esa dirección, abriéndose camino a través del viento solar. Estas nubes solo causan impactos en la Tierra cuando apuntan a la Tierra.
  • Corrientes de viento solar de alta velocidad: Estos provienen de agujeros coronales en el sol, que se forman en cualquier parte del sol y, por lo general, solo cuando están más cerca del ecuador solar, los vientos impactan en la Tierra.
  • Partículas energéticas solares: Partículas cargadas de alta energía que se cree que son liberadas principalmente por choques formados al frente de eyecciones de masa coronal y erupciones solares. Cuando una nube CME atraviesa el viento solar, se pueden producir partículas energéticas solares y, debido a que están cargadas, siguen las líneas del campo magnético entre el Sol y la Tierra. Solo las partículas cargadas que siguen las líneas del campo magnético que se cruzan con la Tierra tendrán un impacto.

Si bien estos pueden parecer peligrosos, los astronautas no están en peligro inmediato de estos fenómenos debido a la órbita relativamente baja de las misiones tripuladas.

Sin embargo, deben preocuparse por la exposición acumulativa durante las caminatas espaciales.

Esta foto muestra los agujeros coronales del sol en una imagen de rayos X.  La atmósfera solar exterior, la corona, está estructurada por fuertes campos magnéticos que, cuando se cierran, pueden hacer que la atmósfera libere repentina y violentamente burbujas de gas y campos magnéticos llamados eyecciones de masa coronal.

Esta foto muestra los agujeros coronales del sol en una imagen de rayos X. La atmósfera solar exterior, la corona, está estructurada por fuertes campos magnéticos, que cuando se cierran pueden hacer que la atmósfera libere repentina y violentamente burbujas o lenguas de gas y campos magnéticos llamados eyecciones de masa coronal.

Los daños causados ​​por las tormentas solares

Las erupciones solares pueden dañar los satélites y tener un costo financiero enorme.

Las partículas cargadas también pueden amenazar a las aerolíneas al perturbar el campo magnético de la Tierra.

Las llamaradas muy grandes pueden incluso crear corrientes dentro de las redes eléctricas y cortar el suministro de energía.

Cuando las eyecciones de masa coronal golpean la Tierra, provocan tormentas geomagnéticas y auroras intensificadas.

Pueden interrumpir las ondas de radio, las coordenadas GPS y sobrecargar los sistemas eléctricos.

Una gran afluencia de energía podría fluir hacia las redes eléctricas de alto voltaje y dañar permanentemente los transformadores.

Esto podría cerrar negocios y hogares en todo el mundo.

Fuente: NASA – Tormenta solar y clima espacial

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Publicado por notimundo

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