No se puede saber desde la Tierra, pero la atmósfera exterior del Sol es cientos de veces más caliente que su superficie: es un misterio de larga data en el que los astrofísicos han estado trabajando durante años, y ahora podríamos tener una respuesta.
Los científicos han sugerido previamente que los chorros de plasma solar llamados espículas los disparos desde el interior fueron los responsables del efecto de calentamiento, y por primera vez esta última investigación ha observado directamente este proceso.
Las nuevas observaciones muestran que a medida que los campos magnéticos en la superficie del Sol se invierten y realinean, se forman espículas.
La energía del campo magnético se convierte en energía cinética y térmica, que luego se transfiere a las espículas empujando hacia arriba a través del atmósfera
Una vista de varias capas de espículas solares. (NJIT)
La idea de la tensión magnética del Sol disparando espículas ha sido flotada antes, mediante el uso de simulaciones informáticas detalladas. Ahora, usando imágenes de alta resolución de los telescopios en el Observatorio solar Big Bear (BBSO), los astrónomos realmente lo han visto suceder.
"Las observaciones de alta resolución sin precedentes del Telescopio Solar Goode de BBSO muestran claramente que cuando los campos magnéticos con polaridades opuestas se reconectan en la atmósfera inferior del Sol, estos chorros de plasma se expulsan poderosamente". dice el físico solar Wenda Cao
Y estos aviones son bastante diferentes, tienen alrededor de 200-500 kilómetros (124-311 millas) de ancho y alcanzan alturas de miles de kilómetros antes de colapsar. También se mueven rápido, alrededor de 100 kilómetros (62 millas) por segundo.
Los investigadores también utilizaron imágenes capturadas por la NASA. Observatorio de dinámica solar nave espacial en el ultravioleta extrema (EUV) para medir cómo se transfiere la energía en las capas superiores de la atmósfera del Sol.
Esas imágenes confirmaron que las espículas podrían alcanzar temperaturas de alrededor de 1 millón de grados Celsius (1.8 millones de grados Fahrenheit). Esa explosión de alta energía bien podría ser suficiente para calentar la corona a las altas temperaturas que los científicos han registrado.
La clave de toda esta recopilación de datos cruciales son las imágenes de alta resolución posibles con BBSO, que ofrecen niveles de detalle que simplemente no habían sido posibles antes. A medida que nuestra tecnología de observación espacial mejora, más descubrimientos deberían seguir.
"Esta es la primera vez que vemos evidencia directa de cómo se generan las espículas". dice Cao.
"Hemos rastreado estas características dinámicas en la línea espectral H-alfa hasta sus puntos de pie, medimos los campos magnéticos en su punto de pie, capturamos la migración de los elementos magnéticos emergentes y verificamos su interacción con los campos magnéticos existentes de la polaridad opuesta. "
Todavía tenemos mucho que aprender sobre el remolino y la bola volátil del magnetismo y el plasma que es nuestro Sol, pero los científicos están despegando constantemente las capas de misterio, incluso si tienen que hacerlo. recrear el Sol en una escala mucho más pequeña aquí en la Tierra.
Y aunque el nuevo estudio no es suficiente para demostrar de manera exhaustiva que las espículas están calentando la corona (se necesitarán más investigaciones y observaciones para eso), ahora entendemos las espículas y sus ciclos mucho mejor que antes.
"Nuestras observaciones sobre la formación de espículas, el calentamiento posterior y los flujos de retorno revelan un proceso completo de ciclo de masa entre la cromosfera y la corona". escribe a los investigadores en su artículo publicado.
La investigación ha sido publicada en Ciencia.