Brillos magnéticos contribuirían al calentamiento de la corona del Sol

Así lo determina el estudio de la licenciada en Física Yeimy Gerardine Berríos Saavedra, en su tesis para la Maestría en Astronomía de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) “Estudio observacional de la dinámica de puntos brillantes en una zona del Sol en calma”, en el que por primera vez se encuentra una familia de pequeños y veloces puntos magnéticos brillantes en el Sol.

“Los puntos magnéticos brillantes se detectaron en 1973, pero solo en los últimos 20 años se han estudiado ampliamente. En ese periodo se han publicado varios artículos científicos que estudian sus propiedades físicas, como campos magnéticos, velocidades y tamaños”, explica la investigadora.

Este estudio en particular es importante dentro de la comunidad de astrofísica solar, ya que contribuiría a entender el bien conocido “problema del calentamiento coronal”, que consiste en un brusco e inesperado cambio en la temperatura de la última capa de la atmósfera del Sol, y que representa un problema para la física solar porque aún no se entiende bien cómo se origina.

“Se esperaría que a medida que nos alejamos del Sol la temperatura disminuya, pero no es así; por el contrario, aumenta en la corona solar, lo cual implica que, teóricamente, no es fácil explicar este fenómeno. Se han propuesto algunas teorías, como la de los nanoflares, que indica que pequeñas erupciones de energía –los puntos de pie– podrían contribuir al calentamiento de la corona, o la teoría de los puntos magnéticos que explica que el movimiento de los puntos de estos elementos generan ondas que al disiparse en la corona contribuirían a su calentamiento”.

El hecho de que los puntos brillantes contribuyan significativamente al calentamiento de la corona solar resultaría positivo, porque mostraría que el movimiento de la base de un punto magnético brillante produce ondas que al ascender a la corona podrían disipar la energía que transportan generando este inexplicable calentamiento.

Influencia de los telescopios

Según explica la magíster Berríos, el análisis de MBP se hace a través del uso de series de tiempo de imágenes de la fotosfera solar adquiridas con telescopios solares de alta resolución, tanto en tierra como espaciales como el instrumento SOT/Hinode (telescopio óptico solar) y HiFI/GREGOR (generador de imágenes de alta resolución) en la banda G (4308 Å).

Para detectar los MBP se utiliza un algoritmo automático de segmentación e identificación, a partir del cual se rastrean estos elementos pequeños para medir su movimiento propio. Posteriormente se realiza un análisis estadístico de cientos de MBP por medio de histogramas de área y diámetro, y también analizando curvas de luz que evidencian su variación en intensidad.

Además se mide la velocidad horizontal promedio de estas estructuras para caracterizarlas durante la evolución de la región solar estudiada.

“Los resultados establecen que las medidas de los parámetros dinámicos de los MBP están influenciadas por el instrumento utilizado, ya que con el cambio de la resolución espacial y temporal se obtienen parámetros diferentes”.

“Todos los instrumentos arrojarán valores diferentes, esto depende del tamaño del pixel que emplee cada uno de ellos, o resolución espacial. Si un instrumento posee una resolución espacial alta podrá ‘ver mejor’ o detectar puntos magnéticos más pequeños”, señala la investigadora.

En ese sentido, considera que para realizar un estudio comparativo se deberían emplear dos telescopios con la misma resolución espacial, lo cual no es tan común.

Las medidas determinadas en el trabajo de la magíster Berríos se consideran sin precedentes, ya que antes de este trabajo no se habían encontrado elementos magnéticos tan diminutos en el Sol (de 80 kilómetros de diámetro).

“Se encontraron dos poblaciones o familias de puntos magnéticos brillantes, en especial se resaltan aquellos más diminutos. También se han encontrado por primera vez puntos magnéticos que se mueven a altas velocidades, lo cual amplía cada vez más la comprensión de estos elementos magnéticos y nos permite definir rangos claros de parámetros físicos como área, diámetro y velocidad”, anota la investigadora.

A partir de su trabajo, recientemente se publicó un artículo científico en la revista Astronomy & Astrophysics y se ha contemplado una investigación futura alrededor de más propiedades de los puntos magnéticos brillantes tales como su campo magnético y su tiempo de vida.