Sol y Ciencia GAME ed8

Sol y Ciencia La revista trimestral de meteorología espacial y heliofísica Número 8, 2014. Octubre—Noviembre—Diciembre

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ÍNDICE Noticias 4— El cometa Siding Spring viaja hacia Marte 5— Se detectan neutrinos en el corazón del Sol 6— Estrella descubierta que vive bastante fría

El cometa Siding Spring viaja hacia Marte 7— El sonido de un átomo (pag. 4)

8— “J” el lugar donde aterrizará el Lander de Rosetta

“LANIAKEA”, nuestro lugar en el universo

10— Descubren signos de agua fuera del sistema solar 11— “LANIAKEA” nuestro lugar en el universo

(pag. 11)

12— Descubren un nuevo marcador para determinar el ciclo solar 14— Detectada en otra estrella una fulguración 100.000 veces superior a la mas grande registrada en el Sol 16— Descubren la fuente oculta de aumentos repentinos de energía solar 18— GLIESE 15AB, el exoplaneta con dos soles mas cercano a nosotros

Descubren la fuente oculta de aumentos repentinos de energía solar

19— El satélite GAIA descubre su primera Supernova

Aprende ciencia

(Pag. 16)

20— El gran atractor en el universo 22— El Sol rota a diferentes velocidades

El sol rota a 24— ¿Cómo nacen las estrellas? diferentes velocidades 25— Como saber cuando una CME se dirige hacia la Tierra?

(Pag. 22)

27— La heliosfera y las astroesferas 28— Concienciación ante grandes tormentas solares

La anomalía del Atlántico Sur

30—La anomalía del Atlántico Sur

(Pag. 30)

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Noticias—SOL Y CIENCIA

El cometa Siding Spring viaja hacia Marte.

El 19 de octubre de 2014 el cometa C/2013 A1 Siding Spring pasará a unos 132.000 kilómetros de distancia de Marte, lo que equivale a que un cometa pase a una tercera parte de la distancia que hay entre la Tierra y la Luna, muy cerca.

perficie. El cometa debe estar extremadamente cerca de Marte para que su material expelido sea un riesgo real. La cola del cometa estará aproximadamente apuntando en la dirección contraria a Marte durante la aproximación.

El núcleo del cometa no golpeará a Marte, pero podría producirse un espectacular efecto con el choque de las dos atmósferas. Marte tiene atmósfera, aunque débil. Pero lo que no se conoce tanto es que los cometas también la tienen. La atmósfera de un cometa, llamada "coma", está compuesta de gas y polvo que emanan del núcleo. Es posible que la atmósfera del cometa interaccione con la atmósfera de Marte. Esto podría provocar algunos efectos destacables, como por ejemplo, auroras marcianas.

Las estimaciones del diámetro del núcleo han variado desde los 3 hasta los 50 km, lo que significa que la energía de un posible impacto podría superar los 20 millones de gigatones en su límite superior. C/2013 A1 tiene probablemente un núcleo de tamaño comparable al del cometa Hyakutake, (~4 km).

Este es un evento que ocurre una sola vez en la vida. Y en esta ocasión hay varios vehículos en Marte que pueden captar imágenes. Puede ser todo un espectáculo.

Visto desde la Tierra, el 19 de octubre de 2014 Marte estará en la constelación del Ofiuco, a 60 grados del Sol. Marte y el cometa serán también visibles por la sonda STEREO-A durante el encuentro de 2014. La sonda MAVEN llegará a Marte un mes antes de la aproximación máxima del cometa. En órbita alrededor de Marte ya se encuentran los Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Express, y Mars Odyssey. En la superficie del planeta se encuentran los vehículos robotizados Curiosity y Opportunity. No está previsto que el cometa genere una espectacular lluvia de meteoros en Marte, o sea una amenaza a las sondas en órbita o en la su4

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Se detectan neutrinos en el corazón del Sol Utilizando uno de los detectores de neutrinos más sensibles, físicos informan en 'Nature' la detección directa de neutrinos creados por fusión protónprotón (pp) pasando por el núcleo del sol. La pp es el primer paso de una secuencia de reacciones responsables de aproximadamente el 99 por ciento de la energía del sol.

Los neutrinos solares se producen en los procesos nucleares y los deterioros radiactivos de diferentes elementos durante las reacciones de fusión en el núcleo del sol. Estas partículas fluyen fuera de la estrella a casi la velocidad de la luz, unos 420.000 millones de impactos por cada centímetro cuadrado de la superficie de la Tierra por segundo. Debido a que sólo interactúan a través de la débil fuerza nuclear, pasan a través de la materia casi sin inmutarse, lo que los hace muy difíciles de detectar y distinguir del rastro de la desintegración nucleare de materiales ordinarios, señala el físico Andrea Pocar, de la Universidad de Masssachusetts Amherst, en Estados Unidos, y principal investigador del estudio, en el que participó un equipo de cien expertos.

"Con estos últimos datos de los neutrinos, estamos buscando directamente al impulsor del mayor proceso de producción de la energía del sol o la cadena de reacciones, pasando por su extremadamente caliente denso núcleo. Mientras que la luz que vemos del sol a diario nos llega en unos ocho minutos, se necesitan decenas de miles de años para que la energía que el sol irradia desde su centro se emita como luz", explica.

"Comparando los dos tipos diferentes de energía solar irradiada, los neutrinos y la luz de la superficie, se obtiene información experimental sobre el equilibrio termodinámico del sol sobre una escala de tiempo de 100.000 años", añade Pocar. "Si los ojos son el espejo del alma, con estos neutrinos, no estamos buscando sólo en su cara sino directamente en su núcleo. Hemos vislumbrado el alma del sol", expone.

"Hasta donde sabemos, los neutrinos son la única manera que tenemos de mirar al interior del sol.

Estos neutrinos pp, emitidos cuando dos protones se fusionan formando un deuterón, son particular-

mente difíciles de estudiar. Se debe a que son de baja energía en el rango en el que la radiactividad natural es muy abundante y enmascara la señal de su interacción", añade.

El instrumento Borexino, situado muy por debajo de las montañas italianas de los Apeninos, detecta neutrinos cuando interactúan con los electrones de un contador de un líquido orgánico ultra-puro que centellea en el centro de una gran esfera rodeada de mil toneladas de agua. Su gran profundidad y muchas capas de protección como las de una cebolla mantienen el núcleo como el medio más libre de radiación en el planeta. De hecho, es el único detector en la Tierra capaz de observar todo el espectro de los neutrinos solares simultáneamente. Los neutrinos vienen en tres tipos o "sabores". Los de núcleo del Sol son del tipo "electrones" y, a medida que viajan lejos desde su lugar de nacimiento, oscilan o cambian entre otros dos tipos, de "muones" a "tau". Con ésta y otras mediciones de neutrinos solares, el experimento de Borexino confirma con claridad este comportamiento de las partículas elusivas, resalta Pocar. Uno de los desafíos cruciales en el uso de Borexino es la necesidad de controlar y cuantificar con precisión toda la radiación de fondo. Pocar señala que el centelleador orgánico en el centro de Borexino está lleno de un líquido como el benceno derivado de un "antíquisimo petróleo de millones de años de edad", entre los más antiguos que se pueden encontrar en la Tierra.

"Necesitábamos esto porque queremos todo el carbono-14 deteriorado o tanto como sea posible porque la partícula beta del carbono-14 se descompone cubriendo las señales de neutrinos que queremos detectar. Sabemos que hay sólo tres átomos de C14 por cada mil millones de átomos en el centelleador, mostrando cómo de ridículamente limpio está", argumenta. Un problema relacionado que los físicos discuten en su nuevo documento es que cuando dos átomos de C14 se descomponen simultáneamente en el centelleador, un evento que ellos llaman un "choque en cadena", tiene señales similares a las de una interacción de neutrinos solares pp.

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Nueva estrella descubierta que vive bastante fría Un equipo de astrónomos ha descubierto un objeto tan frio como un planeta pero en su juventud pudo haber sido tan caliente como una estrella de tamaño mediano.

El objeto destacado, llamado WISE J0304-2705 tiene una temperatura actual entre 100 a 150 grados, lo cual sería una temperatura intermedia entre Venus y la Tierra. Pero en realidad, en la antigüedad, este objeto debió ser tan caliente como una estrella durante una duración de varios millones de años.

Aunque la temperatura es similar a lo de los planetas, en realidad el objeto es diferente a los planetas rocosos como la Tierra, y en su lugar es una gigantesca bola de gas como Júpiter. WISE J0304-2705 tiene una categoría estelar bastante nueva llamada “enana Y”, una clase estelar de tipo muy frio.

Lo curioso de todo es que ya son 20 los descubrimientos diferentes que existen sobre objetos con esta categoría espectral. La razón de que WISE J0304-2705 sufre tal extensa refrigeración evolutiva se debe a que es “sub-estelar”, que significa que su interior no se calienta lo suficiente para la fusión de hidrógeno, el proceso que ha mantenido a nuestro Sol caliente durante miles de millones de años.

Sin una fuente de energía que mantenga una temperatura estable, la refrigeración y la decoloración es inevitable.

Si WISE J0304-2705 es un objeto antiguo, entonces la evolución de la temperatura habría seguido una serie de etapas: Durante los primeros aproximadamente 20 millones de años tendría una temperatura de al menos 2.800 grados Celsius, lo mismo que las estrellas enanas rojas como Proxima Centauri, la estrella más cercana al Sol. Después de 100 millones años que se habría enfriado a unos 1.500 grados Celsius, con nubes de silicato de condensación en su atmósfera.

A lo largo de mil millones de años de edad, se habría enfriado a unos 1.000 grados Celsiu, tan fría que el gas metano y el vapor de agua dominarían su apariencia. Y desde entonces se habría continuado enfriando a la temperatura actual, apenas lo suficiente para hervir agua para una taza de té.

WISE J0304-2705 es tan masivo como 20 o 30 veces Júpiter, lo que la hace intermedia entre las estrellas más masivas y los planetas típicos. Pero en términos de temperatura ha tomado el camino de estrella a condiciones similares a los planetas. Se encuentra en la constelación de Fornax (Horno).

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El sonido de un átomo Los científicos han descubierto la manera de interactuar con un átomo artificial usando sonido. Mientras que otros equipos han conectado pequeñas membranas o cadenas de átomos, esta es la primera vez que se han conectado una onda de sonido a un átomo.

El experimento puede parecer inusual, pero el resultado podría llevar a la meta a largo plazo para construir ordenadores cuánticos que pueden aprovechar el poder del sonido para que los circuitos eléctricos y los procesadores de datos sean más rápidos.

Puesto que el sonido se mueve 100 mil veces más lentamente que la luz, los científicos tienen más tiempo para controlar las partículas sólidas, o fonones, mientras viajan, según Gustafsson. Los investigadores enfriaron sus experimentos a cerca del cero absoluto, o 20 milikelvin, para asegurarse de que toda la energía de calor no perturbará el átomo.

El equipo comenzó creando primero un átomo artificial. A continuación, se cargó con energía.

Normalmente, los átomos liberan energía en forma de luz, llamado como fotón. Sin embargo, en este experimento, el átomo fue diseñado para que tanto emitiera y absorbiera energía en forma de sonido, llamado un fonón.

"Cuando hacemos átomos artificiales, podemos adaptarlos a nuestros propósitos", dijo Gustafsson, encargado de la investigación. "Lo diseñamos para que se acoplará a las ondas acústicas en la superficie de un microchip. El sonido emitido era, en teoría, una corriente de partículas cuánticas, el susurro más débil físicamente posible. De hecho, se trataba de la misma frecuencia de ondas de radio de un teléfono móvil o una red inalámbrica.

En este experimento, el átomo artificial se convierte en un circuito superconductor que puede ser utilizado como un qubit, que es el nombre para el bloque de construcción de un ordenador cuántico.

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“J” el lugar donde aterrizará el Lander de Rosetta

La “cabeza” del cometa 67P/ChuryumovGerasimenko ha sido el lugar seleccionado el aterrizaje del módulo de aterrizaje Philae adjunto a la sonda Rosetta. Este será la primera vez que algo creado por la humanidad consigue aterrizar en la superficie de un cometa y será el próximo 11 de noviembre.

Científicos que lideran la misión Rosetta de la Agencia Espacial Europea han anunciado el sitio de aterrizaje principal en una rueda de prensa hoy, 15 de septiembre, en la sede de la ESA. Después de semanas de estudio detallado, el debate se centró en el equilibrio entre el interés científico y por encontrar un sitio ‘técnicamente viable’ y seguro. El equipo eligió un objetivo denominado sitio “J” como el sitio de aterrizaje principal de entre una lista de cinco sitios seleccionados inicialmente.

El equipo de la misión ha dejado claro que todavía hay cierta incertidumbre con el aterrizaje debido a la orientación de la sonda en el cometa.

El sitio J es una región fascinante sobre el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko que ofrece un potencial científico único, con toques de la actividad en las inmediaciones, y el mínimo riesgo para el módulo de aterrizaje en comparación con los otros sitios candidatos, según la ESA. Ninguno de los lugares de aterrizaje candidatos cumplia con todos los criterios operacionales a nivel del 100%, pero el sitio J es claramente la mejor solución.

La toma de la historia de aterrizaje de Philae en el cometa 67P está programada para alrededor de 11

de noviembre 2014, y será totalmente automática.

Los 100 kg del lander está equipado con 10 instrumentos científicos.

El sitio J está a tan sólo 500-600 metros de distancia de algunos hoyos y un área de actividad de desgasificación cometa. Llegarán a ser más activas a medida que el cometa se acerque al sol. Desde el descenso hacia el cometa del Lander no será muy preciso, pueden haber unos 100m de margen de error.

El módulo de aterrizaje de tres patas disparará dos arpones y utilizará tornillos de hielo para anclarse a la superficie. Philae recogerá imágenes en estéreo y panorámicas y también perforará entre 20 y 30 centímetros.

Rosetta está actualmente orbitando el cometa desde una distancia de 30 km, y se prevé que se ubique todavía más cerca entre los 20 y 10 kilómetros Es imposible predecir la actividad del cometa entre ahora y el aterrizaje, y el mismo día de aterrizaje.

Un incremento repentino en la actividad podría afectar a la posición de Rosetta en su órbita en el momento de la implementación y, a su vez el lugar exacto donde Philae aterrizará, y eso es lo que hace de esta una operación arriesgada. “La complicada estructura de” doble “del cometa ha tenido un impacto considerable en los riesgos generales relacionados con el aterrizaje, pero son los riesgos de tomar un valor de tener la oportunidad de hacer el primer aterrizaje suave en vez de un cometa.” .

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Descubren signos de agua fuera del sistema solar Los astrónomos han encontrado signos de nubes de hielo de agua en un objeto a 7,3 años luz de la Tierra, menos de dos veces la distancia de Alfa Centauri, el sistema estelar más cercano al Sol. En caso de confirmar este descubrimiento, sería el primer avistamiento de nubes de agua más allá de nuestro sistema solar, ya que en el interior hay varias destacadas. Estas nubes envuelven un objeto del tamaño de Júpiter, se conoce como una enana marrón* y nos dan idea sobre la naturaleza de los planetas gigantes que orbitan a otros soles fríos.

Kevin Luhman, un astrónomo de la Universidad Estatal de Pennsylvania, recientemente descubrió el objeto cercano mediante el uso de imágenes en infrarrojo de telescopio espacial WISE, de la NASA, que escaneó el cielo entre 2010 y 2011.

Como recordábamos en el catálogo de cuerpos celestes exóticos de GAME, una enana marrón es una estrella fallida que tiene tan poca masa que no puede sostener las reacciones nucleares, así que después de su nacimiento se desvanece y se enfría.

Esta enana marrón, llamada WISE J0855-0714, es de las más frías conocidas, con una temperatura superficial tan solo de 225-260K. Su temperatura está ligeramente por debajo del punto de congelación del agua, por lo que es más frío que la temperatura media de la Tierra, pero más caliente que la de Júpiter por ejemplo.

-“He estado obsesionada con este objeto desde su descubrimiento”-, dice la astrónoma Jacqueline Faherty, de la Institución Carnegie para la ciencia en Washington, DC. El nuevo vecino “parece” un planeta gigante que es tan grande como Júpiter y de tres a 10 veces más masivo, pero vaga solitario, lo que significa que no tiene otra estrella cercana cuyo fulgor luminoso nos enseñe su verdadero aspecto, pues solo es visible en infrarrojo.

Además, este objeto entraría en el “ranking” de objetos más cercanos a la Tierra, exactamente en el cuarto lugar, detrás de: Luhman 16, la estrella de Barnard y el sistema de cuarto más cercano al Sol, Alpha Centauri. Como es casi imposible observar este objeto con telescopios ordinarios, durante 3 noches en mayo, Faherty utiliza el “6,5-meters Magellan Baade telescope” en Chile, para adquirir 151 imágenes en infrarrojo para más tarde combinarlas y reproducir una recreación.

– “Estoy absolutamente encantada”-, dice ella, que por otra parte, su equipo presentará un informe en la revista The Astrophysical Journal Letters .

Los colores observados coinciden con los modelos de una enana marrón con nubes de hielo de agua y nubes de sulfuro de sodio .

-“Es increíblemente interesante”-, dice Jonathan Fortney, de la Universidad de California en Santa Cruz,- “Es muy tentador […] es la primera evidencia de nubes de agua fuera de nuestro sistema solar, Incluso dentro del sistema solar, los observadores pueden ver nubes de agua en sólo la Tierra y Marte; en los planetas gigantes son tan frías que las nubes de amoníaco de hielo cubren las nubes de agua en Júpiter y Saturno, mientras que las atmósferas de Urano y Neptuno bloquean la vista allí”-.

Los observadores previamente ya habían visto vapor de agua en las atmósferas de planetas extrasolares, pero dice Fortney, que las nubes de agua son un fenómeno nuevo. -“Una de las cosas que realmente no sabemos es qué tan común es la nebulosidad en otras partes”. También añade, ” […] Venus, cuyas nubes consisten en ácido sulfúrico, es totalmente nublado, mientras que la Tierra es parcialmente nublado, la enana marrón es también en parte nublado. Alrededor de la mitad está oscurecida por las nubes”. Para verificar el descubrimiento, requerirá observarlo a través de muchos tipos de espectros. Debido a que el objeto es tan tenue, o bien llevará mucho tiempo manual, o bien esperar al despegue del Telescopio Espacial James Webb, que será lanzado a finales de esta década.

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“LANIAKEA”, nuestro hogar en el universo Un equipo internacional de investigadores, liderado por el astrónomo R. Brent Tully, de la Universidad de Hawaii en Manoa, Estados Unidos, ha definido los contornos del inmenso supercúmulo de galaxias que contiene nuestra propia Vía Láctea.

Estos expertos han bautizado al supercúmulo con el nombre de “Laniakea”, que significa “cielo inmenso” en hawaiano, como informan en un artículo que es también el tema de portada de la edición de este jueves de ‘Nature’.

Mediante la cartografía de las velocidades de las galaxias a lo largo de nuestro universo local, este equipo de expertos fue capaz de definir la región del espacio que domina cada supercúmulo. La Vía Láctea reside en las afueras de uno de estos supercúmulos, cuya medida se ha mapeado por primera vez cuidadosamente mediante el uso de estas nuevas técnicas. Este supercúmulo Laniakea es de 500 millones de años luz de diámetro y contiene la masa de 1017 soles en 100.000 galaxias.

Las galaxias no están distribuidas al azar en todo el universo, sino que se encuentran en grupos, al igual que nuestro propio Grupo Local, que contiene docenas de galaxias, y en cúmulos masivos, que poseen cientos de galaxias, todas interconectadas en una red de filamentos en la que las galaxias se ensartan como perlas. Cuando estos filamentos se entrecruzan, encontramos estructuras enormes, llamadas “supercúmulos”, que están interconectadas pero cuyos límites están mal definidos.

Este estudio aclara el papel del Gran Atractor, un problema que ha mantenido ocupados a los astrónomos desde hace 30 años. Dentro del volumen de la galaxia del supercúmulo Laniakea, los movimientos se dirigen hacia el interior, igual que las corrientes de agua siguen caminos que descienden hacia el valle. La región del Gran Atractor es un gran valle gravitacional de fondo plano con una esfera de atracción que se extiende a través del supercúmulo Laniakea.

Los investigadores proponen una nueva manera de evaluar estas estructuras a gran escala mediante el examen de su impacto sobre los movimientos de las galaxias. Una galaxia entre dos estructuras de este tipo puede quedar atrapada en un tira y afloja gravitacional en el que el equilibrio de las fuerzas gravitacionales que rodean las estructuras a gran escala determina el movimiento de la galaxia.

El nombre de Laniakea fue sugerido por Nawa’a Napoleon, un profesor asociado de Lengua hawaiana y director del Departamento de Lenguas, Lingüística y Literatura en el ‘Kapiolani Community College’, una parte del sistema de la Universidad de Hawai. El nombre hace honor a navegantes polinesios que utilizaron los conocimientos de los cielos para viajar a través de la inmensidad del Océano Pacífico.

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Descubren un nuevo marcador para determinar el ciclo solar Científicos estadounidenses han descubierto un nuevo marcador para seguir el curso del ciclo solar: pequeños puntos brillantes en la atmósfera del Sol que les permiten observar los movimientos constantes del material en el interior de la estrella.

Aproximadamente cada 11 años, el Sol experimenta un cambio completo de personalidad y pasa de la tranquilidad y la calma, a la violencia activa. La intensidad tope de la actividad del sol, conocida como ‘máximo solar’, es un tiempo en el que su superficie se llena de numerosas manchas solares se las que salen profundas erupciones que envían radiación y partículas hacia los confines del espacio.

Sin embargo, las etapas por las que pasa el ciclo solar están lejos de ser exactas. Los expertos comenzaron a registrar regularmente las manchas solares en el siglo XVII y, en este tiempo, el tiempo entre máximos solares sucesivos ha variado entre los 9 y los 14 años, una diferencia de la que no se conoce la causa, informa la NASA..

Por ello, los investigadores han buscado este nuevo marcador. Según han explicado, los pequeños puntos de la atmósfera solar permiten ver la forma en que los campos magnéticos evolucionan y se mueven a través de la estrella. También muestran que puede ser necesario un ajuste sustancial a las teo-

rías establecidas sobre este ciclo. Históricamente, las teorías sobre lo que ocurre en el interior del Sol para conducir el ciclo solar se han basado en un único conjunto de observaciones: la detección de las manchas solares y un registro de datos que se remonta siglos atrás. En los últimos decenios, al darse cuenta de que las manchas solares son áreas de intensos campos magnéticos, los investigadores también han podido incluir observaciones de mediciones magnéticas del Sol. “Las manchas solares han sido el marcador perenne para la comprensión de los mecanismos que rigen el interior del Sol”, ha indicado uno de los autores, Scott McIntosh. “Sin embargo, estos procesos no hacen que las manchas solares se conozcan bien, ni, mucho menos, rigen la migración y lo que impulsa su movimiento”, ha añadido.

Según ha indicado, con el nuevo marcador se puede ver “que hay puntos brillantes en la atmósfera solar que actúan como boyas ancladas a lo que está pasando” y tienen “mayor fiabilidad”. “Ellos nos ayudan a desarrollar una imagen diferente del interior del Sol”, ha indicado el investigador. En el transcurso de un ciclo solar, las manchas solares tienden a migrar progresivamente a latitudes menores, moviéndose hacia el ecuador. La teoría predominante es que dos grandes bucles de material

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solar en cada hemisferio las barren, como cintas transportadoras enormes, desde los polos hasta el ecuador, donde se hunden más profundamente en el Sol y luego se dirigen de nuevo a los polos. Estas ‘cintas transportadoras’ también se mueven el campo magnético a través de la atmósfera solar.

La teoría sugiere que las manchas solares se mueven en sincronía con este flujo. Pero los autores de este trabajo, que ha sido publicado en ‘Astrophysical Journal’, señalan que aún es poco lo que se conoce. Ahora los puntos brillantes del Sol abren “una nueva forma de realizar un seguimiento de los flujos de material en el interior del Sol”. EL PROCESO: Gracias a observaciones realizadas por el Observatorio Solar y Heliosférico de la NASA el equipo ha monitoreado el progreso del último ciclo solar y el comienzo del actual. Encontraron que las bandas de estos marcadores y, por lo tanto, los grandes campos magnéticos, también se mueven de manera constante

hacia el ecuador a la par que las manchas, pero comenzando a una latitud de unos 55 grados.

Además, detectaron que cada hemisferio del Sol, por lo general, tiene más de una de estas bandas presentes.

McIntosh ha explicado que en el interior del Sol existe una compleja interacción de líneas de campo magnético que se esconde a la vista. Las observaciones recientes sugieren que la estrella se rellena con cuatro bandas de material magnético polarizado que, una vez que se forman, se mueven constantemente hacia el ecuador desde las altas latitudes.

Estas bandas tienen una polaridad magnética norte o sur y sus signos alternativos en cada hemisferio, de tal manera que las polaridades siempre se cancelan.

Con esta cancelación, el Sol se queda con sólo dos grandes bandas que han emigrado a unos 30 grados de latitud. Las líneas de campo magnético a partir de estas bandas son mucho más largas y, por lo tanto, las bandas en cada hemisferio se sienten me-

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nos la una a la otra.

En este punto, las manchas solares comienzan a crecer rápidamente en las bandas, aunque este proceso no dura mucho tiempo debido a que en altas latitudes ha comenzado a generarse una nueva banda de polaridad opuesta. Cuando esa nueva banda comienza a aparecer, la compleja relación de cuatro bandas se inicia de nuevo y el número de manchas solares comienza a disminuir en las de latitudes bajas. En este escenario, es el tiempo de vida de cada banda lo que realmente define todo el ciclo solar. “Por lo tanto, el ciclo solar de 11 años se puede ver como el solapamiento entre dos ciclos mucho más largos”, ha indicado otro de los expertos, Robert Leamon.

Con este trabajo, se ha pronosticado que el Sol va a entrar en el mínimo solar en algún lugar de la última mitad de 2017, mientras que las manchas solares del ciclo siguiente aparecerán al final de 2019.

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Detectada en otra estrella una fulguración 100.000 veces superior vas, los campos magnéticos que las forman se retuercen y se distorsionan. Esto hace que puedan acumular grandes cantidades de energía. Cuando se produce un proceso llamado como reconexión magnética solar, los campos magnéticos se desestabilizan y libera de una forma explosiva la energía acumulada. El estallido emite radiación en todo el espectro electromagnético, desde las ondas de radio a visible, ultravioleta y la luz de rayos X. El pasado 23 de abril, el satélite SWIFT de la Nasa, detectó la secuencia más fuerte, más caliente y de mayor duración de una fulguración estelar nunca vista anteriormente en una estrella cercana enana roja. La explosión detectada fue de unas 10.000 veces superior a la fulguración más potente registrada en el Sol. Se creía que los episodios de fuertes fulguraciones en estrellas pequeñas no durarían más de un día pero Swift detectó al menos siete poderosas fulguraciones durante un periodo de dos semanas completas. Fueron eventos muy complejos.

En el pico de la fulguración, se llegó alcanzar los 200 millones de grados centígrados, es decir unas 12 veces más caliente que el núcleo del Sol. La superfulguración procedió de un sistema binario estelar conocido como DG Canum Venaticorum (DG CVn), situada a unos 60 años luz de distancia. Las dos estrellas del sistema binario son enanas rojas con masas parecidas a un tercio de la del nuestro Sol. Pero debido a su cercanía entre las dos, ya que orbitan a una distancia media de tres veces la distancia entre el Sol y la Tierra, el satélite Swift no puedo determinar de cuál de las dos estrellas procedió la superfulguración.

La mayoría de las estrellas que se encuentran dentro de unos 100 años luz del sistema solar son, como el Sol, de mediana edad. Los astrónomos estiman DG CVn nació hace unos 30 millones de años, lo que hace que sea menos de 0.7 por ciento de la edad del sistema solar.

Todas las estrellas producen fulguraciones al igual que lo hace el Sol. Alrededor de las regiones acti-

A las 05.07pm EDT del pasado 23 de abril, el sistema de detección de rayos X del satélite Swift emitió una fuerte alerta de detección. Por cerca de tres minutos después, el brillo de rayos-X de la super llamarada fue mayor que la luminosidad combinada de ambas estrellas en todas las longitudes de onda en condiciones normales. Cabe indicar que las fulguraciones tan intensas en las enanas rojas son extremadamente extrañas.

El brillo en luz visible y ultravioleta de la estrella, medido tanto por observatorios terrestres como los telescopios de Swift, aumentó en 10 veces la luz en canal visible y 100 veces en canal ultravioleta.

La fulguración más intensa observada en nuestro Sol alcanzó la categoría X45. Con la fulguración de DG CVn, habría tenido una categoría similar a X100.000.

Lo curioso de todo, es que tres horas después de la primera fulguración intensa, cuando todavía no había terminado, estalló otra nueva fulguración tan intensa como la primera. Durante los siguientes 11 días Swift detectó otras fulguraciones pero más débiles. En total fueron 20 días lo que tardó la estrella en normalizar los niveles de rayos X. ¿Cómo puede una estrella sólo un tercio del tamaño del Sol producir una erupción tan gigante? El factor clave es su rápida rotación, un ingrediente crucial para amplificar los campos magnéticos. La estrella de la fulguración en la DG CVn gira en menos de un día, cerca de 30 veces más rápido que nuestro Sol. El Sol también giró mucho más rápido en su juventud y bien pudo haber producido súper llamaradas de este estilo, pero, por suerte para nosotros, ya no es capaz de hacerlo.

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Descubren la fuente oculta de aumentos repentinos de energía solar Observaciones de vanguardia con el telescopio de 1,6 metros en el Observatorio Solar de Big Bear (BBSO, por sus siglas en inglés) en California, Estados Unidos, han llevado la investigación sobre la estructura y la actividad del Sol a nuevos niveles de comprensión.

Investigadores del Instituto de Tecnología de New Jersey (NJIT, por sus siglas en inglés), que operaron el telescopio Big Bear, informan acerca de la aparición de boyantes cuerdas de flujo magnético "a pequeña escala" en el área de la superficie solar y el inicio de erupciones de plasma de gran alcance en la atmósfera solar.

El grupo de astrónomos, dirigido por el doctor Santiago Vargas Domínguez, ha analizado las observa-

ciones solares de más alta resolución jamás hechas, cuyos resultados presentó en la 224 sesión de la Sociedad Astronómica Americana, celebrada en Boston, Massachusetts, Estados Unidos. Las observaciones se realizaron como parte del programa llevado a cabo conjuntamente con la misión 'Interface Region Imaging Spectrograph' (IRIS) de la NASA y el Observatorio de Dinámica Solar (SDO, por sus siglas en inglés) y el satélite Hinode.

Estas observaciones proporcionaron una visión única de una cuerda de flujo magnético en el patrón de granulación de la superficie del Sol que era de 6.000 millas de largo (9656,06 km) y la interacción entre los campos magnéticos ambientales recién emergentes y superpuestos.

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Noticias—SOL Y CIENCIA La actividad solar trae consigo múltiples procesos que ocurren en la estrella más cercana a la Tierra y estos procesos tienen efectos de largo alcance, generando un "clima espacial" que lleva ráfagas de partículas cargadas y radiación de alta energía en dirección a la Tierra a casi la velocidad de la luz.

El campo magnético generado en el interior del Sol y llevado a la superficie crea una amplia variedad de estructuras, siendo las manchas solares las más conocidas. Las manchas solares pueden cubrir amplias áreas de la superficie del Sol hasta varias veces el tamaño de la Tierra y persistir durante semanas o meses antes de desaparecer.

Asociadas con la evolución de las manchas solares, las erupciones solares y eyecciones de masa coronales son especialmente intensas durante el máximo solar, el periodo de mayor actividad en el ciclo de 11 años del Sol. Múltiples fenómenos pueden también ocurrir a escalas espaciales "pequeñas" de varios miles de millas y en cuestión de minutos.

Estos eventos que se cree que son impulsados por la interacción de los campos magnéticos se producen con mayor frecuencia y parecen estar directamente relacionados con el calentamiento continuo de la atmósfera solar. La combinación de las observaciones desde el espacio y la tierra ha facilitado la investigación de cómo se vinculan las capas de la atmósfera solar, desde el área de la capa más externa, la corona, lo que ha dado nueva comprensión significativa de la actividad solar y los mecanismos que la impulsan.

tros por píxel. Los investigadores descubrieron los aumentos repentinos de energía solar que emergen brevemente en la superficie e interactúan con los campos magnéticos ambientales.

La cuerda de flujo magnético de 6.000 millas observada emergió del interior solar, estiró los patrones de granulación y atravesó la zona de Sol, dominado por el movimiento convectivo. El patrón de las células convectivas visto, conocido como granulación, se compone de gránulos similares a burbujas en el agua hirviendo.

En el Sol, la convección ocupa el plasma a una temperatura de 10.000 grados Fahrenheit. En un momento dado, la superficie del Sol está cubierta por cerca de cuatro millones de bolitas granuladas. El área cubierta por sólo unos pocos gránulos es tan amplio como el territorio continental de Estados Unidos.

Cuando una cuerda magnética interactúa con la granulación, deforma las células, aumentando cinco veces su tamaño original. Y a medida que suben, los campos magnéticos recién emergentes golpean campos ambientales preexistentes.

Los investigadores de NJIT descubrieron que un efecto de esta interacción, conocido como reconexión, se calienta del orden de cientos de miles de grados y produce una oleada en cuyo plasma se acelera rápidamente a unas 70.000 millas (112654,08 km) por hora en menos de diez minutos.

En particular, el equipo de NJIT dirigido por Vargas Domínguez descubrió factores responsables previamente desconocidos de la generación de los aumentos repentinos de plasma y el calentamiento de la atmósfera solar.

Una serie de imágenes tomadas a lo largo de este trabajo recogen la evolución de la superficie solar y la atmósfera a intervalos de 15 segundos con una resolución espacial de aproximadamente 40 kilóme-

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GLIESE 15AB, el exoplaneta con dos soles mas cercano a nosotros

Nuestro sistema solar es un lugar rico en variedad de planetas. A solo 20 años luz de distancia, han sido detectados otros planetas gigantes gaseosos y otros rocosos orbitándo tan cerca de su estrella como lo hace Mercurio del Sol. Los astrónomos han añadido uno más a la lista, una super-Tierra llamada Gliese 15AB- , considerada como uno de los exoplanetas más cercanos a nuestro sistema a tan solo 11,7 años luz de distancia.

Gliese 15AB- es un sistema binario con dos enanas rojas, tenues y débiles en órbita entre sí. Aunque las enanas rojas son el tipo más común de estrellas en la galaxia, son tan débiles que ni una sola (incluyendo la estrella más cercana al Sol, Proxima Centauri) es visible a simple vista.

Aunque Gliese 15AB- es abrumadoramente brillante en comparación con su exoplaneta que apenas reflecta luz, así que por desgracia no podemos ver fácilmente el exoplaneta directamente. Pero sí podemos dejar una huella en su estrella madre. Su pequeño tirón gravitacional hace que Gliese 15ABse tambalee ligeramente ya que orbitan teniendo un centro en común de gravedades, algo conocido como el baricentro de masas. El movimiento de la estrella se imprime a continuación en su espectro, como Gliese 15AB- se aleja de la super-Tierra, sus líneas espectrales se extienden hacia longitudes de onda más rojas, pero a medida que avanza hacia el

planeta, sus líneas espectrales se comprimen a longitudes de onda más cortas. El cambio se da en minutos, aunque el telescopio Keck de 10 metros, con un detector de muy alta resolución, puede ver dichas anomalías a partir de este pequeño bamboleo.

Andrew Howard y sus colegas, calculan que el planeta tiene 5,35 veces mas masa que la Tierra y orbita a su estrella en sólo 11,44 días. (Recuerda, esta sólo a 11,7 años luz de distancia de nuestro sistema solar.) Se han descubierto un montón mas de posibles candidatos a planetas pero todos, incluyendo Gliese 15ABb, aún no se han confirmado por los equipos de investigación. A la larga puede resultar que esta caliente súper-Tierra sea el planeta mas pareció y más cercano a nuestro planeta, o puede que no, habrá que comprobar antes si es un planeta “rizitos de oro o no”.

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El satélite GAIA descubre su primera supernova El satélite Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA), cuyo objetivo es censar mil millones de estrellas y otros objetos de la Vía Láctea, ha descubierto su primera explosión estelar en otra galaxia.

El fenómeno, que se conoce como supernova, tuvo lugar en una galaxia situada a 500 millones de años luz y se le ha dado el nombre de Gaia14aaa, según ha informado la ESA. La explosión estelar se ha podido hallar por un aumento repentino del brillo de la galaxia entre dos observaciones de Gaia realizadas de un mes a otro.

Así, la primera ‘anomalía’ se detectó el 30 de agosto y llegó en forma de un aumento repentino de la luz proveniente de una galaxia distante, la misma que Gaia observó un mes antes y que apareció mucho más tenue.

“Inmediatamente pensamos que podía ser una supernova, pero necesitábamos más pistas para respaldarlo”, ha explicado Łukasz Wyrzykowski, del Observatorio Astronómico de la Universidad de Varsovia (Polonia). La necesidad de confirmación se debe a que otros potentes acontecimientos cósmicos pueden parecerse a una supernova en una galaxia lejana, como los estallidos causados por un agujero negro supermasivo que devora masa en el centro de la galaxia.

diante de doctorado del Instituto de Astronomía en Cambridge.

Asimismo, la parte azul del espectro es significativamente más brillante que la parte roja, como se espera en una supernova.

Por otra parte, los astrónomos sospechaban que podría ser una supernova ‘tipo Ia’, es decir, la explosión de una enana blanca encerrada en un sistema binario con una estrella compañera.

Para confirmar la naturaleza de esta supernova, los astrónomos complementaron los datos de Gaia con más observaciones desde tierra, utilizando el telescopio Isaac Newton (INT) y el Telescopio robótico Liverpool de La Palma (Islas Canarias).

Obtuvieron un espectro de alta resolución el pasado 3 de septiembre que confirmó que la explosión corresponde a una supernova de tipo Ia y además proporcionó una estimación de su distancia, lo cual demostró que la supernova ocurrió en la galaxia donde se observó. “Esta es la primera supernova en lo que esperamos sea una larga serie de descubrimientos con Gaia”, ha afirmado Timo Prusti, científico del Proyecto Gaia de la ESA.

Búsqueda de fenómenos inusuales: Para llevar a cabo los trabajos científicos, que comenzaron el pasado 25 de julio, Gaia escanea el cielo cada seis horas con el objetivo de generar un catálogo con mil millones de estrellas.

Es durante ese repetido ‘barrido’ del cielo, en el que el satélite pasa por los mismos puntos una y otra vez, cuando se pueden descubrir “miles de estrellas invitadas en el tapiz celestial”, como ha comentado el astrónomo Simon Hodgkin, del Instituto de Astronomía de Cambridge, quien forma parte de un equipo que rastrea posibles cambios y fenómenos.

Gaia se lanzó al espacio en diciembre de 2013 y está previsto que en unos dos años esté listo un primer catálogo con datos de posición, aunque la documentación completa no estará disponible hasta el año 2022.

Aparte de estrellas, también se obtendrán datos de planetas extrasolares, se determinarán algunos parámetros de la relatividad general, se van a observar cuásares y se podrá saber cómo se mueve la Vía Láctea respecto al Universo.

Confirmación de la supernova: “En el espectro de esta fuente pudimos ver la presencia de hierro y otros elementos que se conoce que se encuentran en las supernovas “, ha manifestado Nadejda Blagorodnova, una estuSol y Ciencia: La revista trimestral de meteorología espacial y heliofísica.

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El gran atractor en el universo

Durante el auge de la carrera espacial durante la década de los 60-70, se desarrollaron numerosos proyectos a favor de la exploración del universo.

En 1973 después de una serie de mediciones realizadas por varios radiotelescopios, detectaron una pequeña anomalía respecto a las trayectorias de movimiento que presentaban nuestra galaxia y la de nuestra vecina Andrómeda.

Del mismo modo que la Luna rota en torno a la Tierra, esta lo hace en torno al Sol, que solo ocupa

una pequeñísima parte de una galaxia pequeña, que viaja en bloque junto a otras 30-40 galaxias mas, formando un pequeño filamento o cúmulo galáctico (también conocido como clúster), al que llamamos Grupo Local.

En 1979, muchos más telescopios se enfocaron en aquella zona del espacio donde se producía aquella anomalía. Utilizando los parámetros del efecto Doppler, se llegó a la conclusión de que la gran mayo-

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Aprende ciencia—SOL Y CIENCIA ría de objetos que veíamos en torno a nuestra galaxia, se desplazaban en el espectro rojo de la imagen, lo que significaba que se alejaban de nosotros por efecto de la expansión del universo. Al observar la zona que hoy en día conocemos como Gran Atractor, se dieron cuenta de que los cúmulos y supercúmulos de galaxias cercanas a esa zona, sufrían una concentración extraordinaria que contrarrestaba la naturaleza de la expansión universal, donde la gravedad predominaba sobre cualquier otra fuerza. Todas ellas se veían involucradas por el efecto de un tirón gravitatorio muchísimo más masivo que la de cualquier otro objeto o cuerpo conocido en el cosmos.

Finalmente en 1989, gracias a los parámetros registrados por el satélite de la NASA “Explorador del Fondo Cósmico” (COBE en inglés), se consiguió deducir la intensidad de la radiación cósmica de fondo, es decir, la energía remanente del Big Bang estimada hoy en 2,735ºK. Gracias a este valioso dato, se pudo confirmar que la dirección que lleva el Grupo Local y todas las galaxias que la componen, no se podía estimar simplemente calculando la relación entre gravedad-repulsión de los cuerpos que la componen, sino que había una estructura mayor en el universo que tiraba de ellas, y por lo tanto, esto influía en sus trayectorias individuales haciendo que algunas se reflejaran en el espectro azul del Doppler.

Durante los años siguientes se fijaron las coordenadas celestes de nuestra galaxia respecto a la de su vecina y el Grupo Local entero. A medida que avanzaron los años y la calidad de las exploraciones espaciales subió, se pudo fijar la posición de aquellos clústers o superclústers más cercanos a nosotros y que también ejercían su influencia sobre nosotros.

Cerca de la zona del Gran Atractor se encuentra una de las mayores súper-estructuras de filamentos enteros llenos de galaxias, hablamos del cúmulo de Virgo, que junto al cúmulo del Centauro y al de la Osa Mayor, componen el “Virgo Superclúster”, en el cual en un pequeño rincón se encuentra el Grupo Local.

A día de hoy todavía no está claro cuál es el origen ni el porqué de esta distorsión en el espacio que tanta fuerza gravitatoria ha conseguido concentrar.

Tan solo el cúmulo de Virgo está compuesto por más de 2.000 galaxias, mientras que el tirón gravitatorio que ofrece el Gran Atractor es superior a las 10.000 galaxias (como la Vía Láctea).

Todavía no se sabe porqué motivo una región del espacio en concreto tan relativamente pequeña, puede llegar a atraer tantos cúmulos de galaxia enteros.

El gran Supercúmulo de Shapley es la mayor estructura conocida en el universo, unas 4 veces más masivo que el Gran Atractor, con un total de más de 220 supercúmulos y un tamaño aproximado de 4.000 veces nuestra galaxia, todas ellas a más de 650 años luz.

Las primeras teorías que aparecieron, afirmaban que cuando uno o varios agujeros negros colisionaban durante sus órbitas, podían generar estas deformaciones. También se especuló sobre si podían dar origen o ser lugar propenso para la aparición de agujeros de gusano. En cualquier caso su capacidad de atracción formaba bloques de cúmulos entrelazados por filamentos de galaxias, lo que deba lugar a la aparición de super-estructuras tridimensionales de galaxias enteras orbitando entre sí.

La paradoja más grande a la hora de estudiar el Gran Atractor o El supercúmulo de Sharpley, es que se ubican en una dirección cercana al centro de nuestra Vía Láctea, así que es nuestra propia galaxia la que nos dificulta la visión. Se considera que de esas zonas del espacio nos llegan tan solo 1 de cada 1000 fotones, por lo que se hace difícil estudiar el origen de tanta magnitud gravitatoria. Esperamos con los años poder resolver el misterio de su origen, pero si algo está claro, es que estas grandes estructuras de filamentos y galaxias deben de ser de las más antiguas del universo, de ahí la importancia de su estudio.

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El Sol gira a diferentes velocidades según la latitud Que el Sol rota es un resultado observacional conocido desde la época en que Galileo apuntó por primera vez al cielo con su telescopio en 1608.

Contrariamente a las ideas de la época, apoyadas por Aristóteles y aceptadas por la iglesia católica como dogmas de fe, de que los objetos celestes, incluido el Sol, eran objetos perfectos y sin mancha, las observaciones de Galileo demostraron que en la superficie del Sol existían manchas oscuras que aparecían y desaparecían con periodos de días o semanas.

Estas manchas se movían sobre el disco solar de este a oeste y tardaban unas dos semanas en cruzarlo.

Galileo explicó acertadamente estas observaciones por medio de la rotación del Sol sobre un eje ligeramente inclinado hacia la Tierra.

Hoy sabemos que, en efecto, el Sol rota sobre un eje que tiene una inclinación máxima de unos 7 grados respecto del plano en el que órbita la Tierra, y también sabemos que el Sol, que no es un sólido rígido, rota de forma diferencial, es decir, rota más rápido

en el ecuador que en los polos, de forma que, mientras en el ecuador tarda unos 25 días en dar una vuelta completa, cerca de los polos tarda más de 30 días. Esta rotación diferencial del Sol juega un papel muy importante en la vida de nuestra estrella ya que, junto con la convección, es la responsable de la generación y mantenimiento del campo magnético solar según las teorías actuales.

Aproximadamente en el último

tercio del radio solar, la energía que se ha generado en el interior de la estrella, al propagarse hacia el exterior, genera un movimiento de materia similar al de un líquido cuando hierve, donde el material más caliente asciende, se enfría y desciende de nuevo: es la zona convectiva solar. Hoy en día se acepta que el campo magnético solar se regenera continuamente a partir de la combinación de la rotación diferencial y de los movimientos convectivos en la parte externa del Sol. A este mecanismo se le denomina “efecto dinamo”, por ser similar a las dinamos de los motores de los coches.

Este campo magnético solar, generado con la ayuda de la rotación diferencial del Sol, es el responsable de todos los fenómenos activos de la superficie del Sol, así como de las emisiones de gas y del viento solar.

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¿Cómo nacen las estrellas?

Al igual que las personas, las estrellas nacen, crecen y mueren. Vamos a explicar cómo nacen las estrellas como nuestro Sol.

das, se denominan enanas marrones. Las que sí lo logran continúan un arduo camino cósmico. Las reacciones nucleares liberan presión del centro de la estrella, contrarrestan el efecto de la gravedad, lo que evita que la estrella colapse sobre sí misma.

Las protoestrellas de masa similar a la del Sol tardan típicamente 100 millones de años en evolucionar desde nube molecular a estrella en la secuencia principal mientras que una protoestrella de unas 15 masas solares evoluciona mucho más rápidamente debido al mayor campo gravitatorio que genera, tardando del orden de 100.000 años en alcanzar la secuencia principal.

El proceso de protoestrella termina cuando se estabilizan las reacciones nucleares formadas por el consumo de hidrogeno, para entonces convertirse en una estrella normal tal y como la conocemos actualmente.

Los lugares donde nacen las estrellas son enormes nubes frías formadas por gas y polvo llamadas nebulosas. Con el paso de los años, las nebulosas a causa de la gravedad comienzan a encogerse cada vez más hacia un punto central.

A medida que la nube va perdiendo tamaño, se va fragmentando en grupos de masa más pequeños.

Cada fragmento de estos cada vez se ira comprimiendo más y más hasta que finalmente de la misma contracción la temperatura empezará a elevarse, mientras que la misma densidad aumenta de forma considerable. Las regiones más densas poseen mayor gravedad y comienzan a succionar de las zonas menos densas. Conforme transcurre el tiempo, la región densa se vuelve más densa y la rapidez con la que atrae más de las partes inferiores se hace mayor.

La estrella sobrevive gracias a la gravedad y la presión. La gravedad de la misma masa empuja hacia el centro de la estrella, mientras que las reacciones nucleares generan temperatura y a la misma vez presión que empuja hacia fuera. Ese equilibrio será el que hará mantener la estrella tal y como las conocemos.

Cuando estas porciones de nebulosas alcanzan la temperatura de alrededor de unos 10 millones de grado, se inicia en el punto más central una serie de reacciones nucleares, suficiente para empezar la formación de la estrella. Con ello empezaríamos con lo que se llama protoestrella.

Las agrupaciones de masa que no logran iniciar las reacciones nucleares, es decir, las estrellas frustra-

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¿Como podemos saber cuando una CME se dirige a la Tierra?

Una eyección de masa coronal es una nube de partículas cargadas que sale eyectada del Sol a causa de un fenómeno anterior. Lo normal, es que este fenómeno anterior sea o bien una fulguración o una eyección de un filamento magnético/ protuberancia, aunque también hay otros tipos de factores.

Cuando una eyección de masa coronal sale eyectada del Sol, puede viajar a diferentes velocidades. Lo común es que viaje entre los 500 y los 1500 km/s, aunque se podría dar casos más extremos con mayor velocidad o incluso eventos prácticamente imperceptibles con velocidades inferiores a los 500 km/s. Esta nube de partículas puede ir orientada hacia cualquier dirección, e incluso hacia la Tierra.

A todo ello dependiendo de la velocidad en la cual este “viajando” tardará más o menos en alcanzar (siempre y cuando sea geoefectiva). En CME’s que viajan a 500 km/s tardaría unas 83 horas en alcanzar la Tierra, mientras que en CME’s de 1500 km/s podrían llegar a tardar tan solo 27 horas.

Pero lo más interesante e importante, es conocer si esta eyección de masa coronal va o no dirigida hacia nosotros.

El primer paso sería ayudarnos con imágenes de los satélites. En este caso el coronógrafo LASCO del satélite SOHO, nos ayudaría. Un coronógrafo es un instrumento que tapa el Sol formando un pequeño eclipse “virtual” y permite ver todas estas eyecciones de masa coronal como se alejan del Sol (imagen 1). Si una CME es geoefectiva totalmente, se observa como la CME cubre todo el circulo completo de la imagen formando así como un tipo halo.

En caso de que sea un halo incompleto, puede suceder que la CME vaya desplazada o no.

Si no estamos seguros con las imágenes de LASCO, podemos comprobarlo con los satélites gemelos STEREO. Los dos satélites STEREO observan el Sol desde la parte trasera y también disponen de coronógrafo. Si unimos el efecto visual de los dos STEREO junto con la imagen del satélite SOHO obtenemos una buena imagen bastante parecida a lo que sería en un plano tridimensional que ayuda mucho en ello. No obstante hay otro método para usar. El instrumento EPAM se ubica en el satélite ACE y se encarga de medir los electrones y protones que viajan junto con el viento solar.

Cuando se produce una fuerte fulguración, gran cantidad de electrones y protones son arrojados del Sol a velocidades altísimas. Estos protones y electrones que son más energéticos que las mediciones de fondo, suelen ser señal de que una CME viene de camino. Estas partículas no viajan a la velocidad de la luz pero sí que van mucho más rápidas que las CME’s, ya que pueden tardar hasta dos o tres horas en alcanzar la Tierra.

En caso de una CME geoefectiva, el nivel de flujo de protones aumentará ligeramente o considerablemente según el tipo de evento. Lo primero que se observaría sería un aumento en el flujo de electrones, lo cual marcaría el inicio de la eyección. Los protones también mostrarían posteriormente un aumento constante. Esto bastante a menudo indica que una parte de la CME va dirigida hacia la Tierra (figura 2).

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La Heliofera y las Astroesferas El sistema solar está envuelto por una gigantesca burbuja que nos rodea. De la misma forma que el campo geomagnético terrestre crea la magnetosfera, el campo magnético del Sol crea lo llamado como heliosfera.

La heliosfera se forma en los mismos campos magnéticos que yacen del interior del Sol, y gracias al viento solar, estos campos magnéticos son empujados hasta los confines del sistema solar. Hay un punto en el cual la presión del viento interestelar es más fuerte que la presión que podría ejercer el viento solar, y es ahí donde finalizaría el sistema solar, donde se ubicaría esta gigantesca burbuja y donde el viento solar se frenaría.

Después de muchos años de recorrido, la sonda Voyager 2 consiguió alcanzar este punto y es ahora cuando lo está traspasando. No obstante, no solo nuestra estrella produce esta gigantesca burbuja, todas las estrellas en sus más o menos producen sus propia heliosfera, pero llamada astroesfera. Las astroesferas han sido detectadas en numerosas estrellas, como por ejemplo la que mostramos en la imagen de la publicación, que pertenece a la enorme estrella Zeta Ophiuch.

Las astroesferas, la heliosferas, y también la magnetosfera terrestre tienen una buena función y es la de proteger del viento interestelar y de los rayos cósmicos procedentes de fuentes lejanas a nuestro sistema solar.

Si una estrella no emitiera viento solar, es muy probable que no tuviera astroesfera, ya que el campo magnético no tendría la capacidad de ser arrastrado hacia los confines del sistema extrasolar.

Se ha podido demostrar que cuando nuestro Sol está en un periodo de mínima actividad solar, el campo magnético solar disminuye ya que el viento solar es más débil, y por consiguiente esta potente burbuja se vuelve más débil. Esto se puede demostrar gracias a que se detecta más cantidad de rayos cósmicos durante los periodos de mínima actividad solar, y un alto descenso cuando se está en pleno ciclo solar. Esto es debido a que consiguen entrar más partículas energéticas dentro del sistema solar en estos periodos donde la heliosfera es más débil.

¿Qué es la zona geoefectiva?

La zona geoefectiva es la zona visible del Sol desde la Tierra. Al igual que la luna, que siempre vemos la misma cara y la cara oculta no la vemos nunca, el Sol debido a su rotación, podemos observar siempre caras distintas. No obstante se le denomina zona geoefectiva, toda la zona dirigida hacia nosotros, es decir, la cara visible en estos momentos.

No hay que confundir esto con el término evento geoefectivo. Un evento geoefectivo como puede ser una eyección de masa coronal, se refiere a que dicho evento va dirigido hacia la Tierra.

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Concienciación ante las grandes tormentas solares

Nadie sabía cómo llamarlo, en 1859, cuando la tormenta solar más grande jamás registrada conmocionó a los telegrafistas, prendiendo su papel en llamas e iluminando el horizonte con auroras brillantes.

rren con más frecuencia a la altura de los ciclos de actividad de 11 años del Sol, uno de los cuales está cerca de su pico. Las erupciones pueden amenazar a las redes de energía, telecomunicaciones e incluso astronautas.

Los observadores del cielo saben ahora que el sol puede expulsar docenas de llamaradas y provocar tormentas solares cada año. Las explosiones conocidas como eyecciones de masa coronal, pueden desestabilizar la red eléctrica, causando vibraciones en el campo magnético de la Tierra, como explica la NASA. Esas vibraciones causan corrientes eléctricas invisibles que pueden abrumar circuitos y provocar paros prolongados. Los investigadores solares dicen que su reto es averiguar qué causó y si se puede repetir, el famoso Evento Carrington, que acosó a telegrafistas y paralizó los sistemas de comunicación en 1859. En la era digital, los daños a las redes de comunicación sensibles y las redes de energía podría ser más agobiantes, aunque los reguladores de servicios públicos dicen que planean endurecer las medidas de protección.

En marzo 1989, una eyección de masa coronal causó un apagón de nueve horas en Quebec. Otra en julio de 2012 fue lo suficientemente grande como para preocuparse, así como las tormentas de Halloween en 2003.

“Somos vulnerables a esto, porque nuestro sistema eléctrico funciona a plena capacidad. Realmente no se necesita mucho para sobrecargarla “, dijo Carles Badenes, astrofísico de la Universidad de Pittsburgh.

Dijo que las impredecibles llamaradas solares ocu-

“Las mayores erupciones pueden ocurrir en cualquier momento durante el ciclo solar”, dijo Bob Rutledge, quien dirige la Oficina federal Pronóstico de Clima Espacial en Boulder, Colorado.

Durante el evento de 1859, llamado así por el astrónomo británico Richard Carrington, quien documentó que, las luces del norte deslumbraron hasta a los observadores del Sur en las islas del Caribe, y los sistemas de telégrafo recogieron tanta energía de la tormenta solar que los teléfonos comenzaron a soltar chispas y el los papeles de alrededor se prendieron fuego. Frank Koza, el director de planificación de la infraestructura para un grupo de transmisión de potencia regional, dijo que un evento como éste hoy en día podría resultar en apagones en Pennsylvania, pero no debe durar más de nueve a 12 horas. “No me malinterpreten. Los apa28

Aprende ciencia —SOL Y CIENCIA gones son un gran problema en el negocio de la energía. Es obvio que es algo que generarían una gran cantidad de trastornos “, dijo Koza, que trabaja para la sede en el Condado de Montgomery PJM Interconnection. “Pero es algo que podemos arreglar.”

PJM, que gestiona la distribución de energía en 13 estados, se basa en detectores para controlar las corrientes eléctricas naturales que podrían causar problemas para la red regional. Ese sistema ha estado en vigor desde el apagón en Quebec, con alertas adicionales procedentes de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica cuando la actividad solar podría amenazar el flujo de energía, dijo Koza.

Dijo PJM puede reducir el flujo o la elevación de tensión en algunas áreas, en un acto de equilibrio para compensar la interrupción solar. Él dijo que no podía predecir con certeza cómo el sistema podría reaccionar a un evento de tipo Carrington.

Los ingenieros deben tener una mejor idea la posible reacción en los próximos años. Un grupo de trabajo en el Norte de American Electric Reliability Corp. está desarrollando normas obligatorias para evaluar la vulnerabilidad de las redes de energía y prepararlos para las explosiones solares. Koza lidera un grupo que está en la redacción de las normas,

que deberían entrar en vigor el próximo año, dijo.

Varias compañías de telecomunicaciones y el Centro Coordinador Nacional de Comunicaciones, una agencia federal, no hicieron comentarios sobre los preparativos en su industria. Los científicos coincidieron en que no hay razón para entrar en pánico, pero instó a la concienciación, la educación pública y la preparación, tales como tener valor de los alimentos y el agua disponible de unos días en caso de fallas de energía. La Agencia de Gestión de Emergencias de Pennsylvania anima a la gente a tomar “un enfoque para todos los riesgos para la preparación, en lugar de preocuparse específicamente sobre fulguraciones o CME’s o cualquier otra amenaza que podrían enfrentar,” dijo la portavoz Ruth Miller escribió en un comunicado: “Estos son de alto impacto, eventos de baja probabilidad”, dijo el científico del programa de la NASA Lika Guhathakurta, de las erupciones más peligrosas.

Ella dijo que equivalen a una pequeña fracción de la actividad solar en general, poniendo en peligro la tecnología en la Tierra sólo en circunstancias muy limitadas.

Aún así, Badenes dijo una erupción dañina es inevitable. “Ya ha sucedido antes y va a pasar de nuevo.

Es sólo una cuestión de cuánto tiempo tenemos que esperar para esto, pues son impredecibles “.

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La anomalía del atlántico sur

La Anomalía del Atlántico Sur es una región de la atmósfera terrestre donde los cinturones de radiación de Van Allen se encuentran a unos cientos de kilómetros de la superficie terrestre.

Como resultado en esa región la intensidad de radiación es más alta que en otras regiones. La AAS (Anomalía del Atlántico Sur) o SAA (acrónimoen inglés) es producida por una “depresión” en el campo magnético de la tierra en esa zona, ocasionada por el hecho de que el centro del campo magnético de la tierra está desviado de su centro geográfico en 450 km. Algunos piensan que dicha anomalía es un efecto secundario de una reversión Geomagnética*.

La “anomalía del Atlántico Sur” es de gran importancia para los satélites y otras naves espaciales que orbitan a cientos de kilómetros de altitud con inclinaciones orbitales de 35° y 60° grados, ya que

estas órbitas llevan a estos satélites a través de la anomalía de manera periódica, exponiéndolos durante varios minutos a una fuerte radiación. La estación espacial internacional, que orbita con una inclinación de 51,6°, requirió de un blindaje extra para afrontar este problema. El telescopio espacial Hubble por ejemplo, no efectúa observaciones al pasar por esta región.

La forma de la Anomalía varía con el tiempo ya que viaja a la deriva. La tasa de desplazamiento es muy cercana a la rotación diferencial entre el núcleo terrestre y su superficie, y se estima en 0,3 y 0,5 grados por año.

El núcleo de nuestro planeta es como un gigante imán (inclinado unos 11º grados) que genera la llamada Magnetosfera. Sobre la superficie terrestre existen diversas capas gaseosas: la atmósfera. Según su altura, composición de gases y temperatura, 30

Aprende ciencia —SOL Y CIENCIA se distinguen regiones dentro la atmósfera: la Troposfera, Estratosfera, Mesosfera, Termosfera (Ionosfera) y Exosfera.

La Magnetosfera es un volumen de espacio que rodea la Tierra y en el cual el campo magnético domina e interacciona con las partículas cargadas provenientes del Sol. Otros planetas del sistema solar también tienen un escudo similar: Mercurio, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.

El científico estadounidense James Van Allen (1914 -2006) participó en la misión Explorer. Con los datos del Explorer I, lanzado en 1958, descubrió los Cinturones que llevan su nombre: Los cinturones de Van Allen son zonas en la magnetosfera que contienen partículas cargadas atrapadas. Hay dos cinturones: el interior se encuentra a unos 1,5 radios terrestres (9.400 km) por encima del ecuador y contiene protones y electrones de origen solar e ionosférico. El exterior se halla a 4,5 radios (28.000 km) y contiene principalmente electrones del viento solar. Estos valores, por cierto, son aproximados y no conforman una “esfera magnética”, sino que son asimétricos, es decir que en algunas zonas están más cerca de la superficie del planeta que otras. La Anomalía Magnética del Atlántico Sur es una región del cinturón interior que se encuentra a pocos cientos de kilómetros (200 km aprox.) de la superficie del planeta.

LA SONDA GRAVITY PROBE B (20 de diciembre de 2004) – La misión Gravity Probe B (GP-B) cumple 35 semanas en órbita a la Tierra y se encuentra en perfecto estado operativo, con todos sus sus sistemas operando bien. La nave, que está superando la mitad de su período de 6 semanas a pleno Sol, girando libremente alrededor de su giroscopio, recopila datos de gran calidad y la misión se considera un éxito.

20 minutos, los teléfonos sonaron y, enseguida, el centro de control estaba plenamente activo.

Una evaluación de los modos seguros que se habían disparado indicaba que un error, nunca antes visto, había ocurrido en un módulo del sistema de computación del Control de Actitud y Traslación (ATC). El GPS de la nave había registrado un valor transitorio de la velocidad fuera de escala, lo cual, si fuese correcto, indicaba que, por un breve lapso, la nave especial había viajado con una velocidad más rápida que la de la luz. De hecho, el sistema GPS había reportado un único punto en los datos con una velocidad erróneamente alta, la cual, cuando la elevó al cuadrado causó un “overflow” en la computadora (quedó atontada y tubo que reiniciarse).

Finalmente después de unas días consiguieron recuperarla y seguir actuando con normalidad, después de unas semanas se aclaró que el fallo se debía a un error en el procesamiento de triangulación por culpa de uno de los cuatro receptores GPS que ubicaban la nave.Errores como estos han ocurrido a menudo pero ninguno había “filtrado datos”, fueran cuales fueran, sobre el paso sobre esta región tan específica del Atlántico Sur. A día de hoy hay numerosos satélites y misiones espaciales destinadas al estudio de los campos magnéticos terrestres y todos sus comportamientos derivados. A medida que avance este nuevo sector, trataremos de ir desglosando y describiendo lo mejor que podamos aquellos acontecimientos invisibles e importantes que acontecen en nuestro planeta, en específico con el geomagnetísmo.

Parece una mañana de invierno tranquila en los centros de control, mientras los investigadores toman datos de la nave cada 25 minutos. Todo parecía normal hasta que a las 1:30 PM sobrevolaba Sudamérica. A las 1:48PM un extraño evento ocurrió a bordo de la nave haciendo que se disparasen los sistemas de seguridad. Durante los siguientes

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