El Sol es mucho más que una simple fuente de luz para la Tierra: es una estrella dinámica y compleja, con tormentas, erupciones y movimientos que hacen que cambie constantemente. Los campos magnéticos gobiernan la mayor parte de la actividad solar que podemos observar, pero aún no se comprende bien cómo lo hacen. Los nuevos resultados basados en simulaciones de las instalaciones de Supercomputación Avanzada de la NASA en el Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, California, están pintando una imagen más completa de una de las características solares impulsadas magnéticamente más prominentes: un ciclo de formación de manchas solares conocido como «oscilación torsional». «
Un análisis computacional de los datos sobre la estructura y la dinámica del Sol de dos naves espaciales de la NASA ha revelado que la fuerza de estas oscilaciones torsionales impulsadas por los campos magnéticos en el interior profundo del Sol continúa disminuyendo. Esto indica que el ciclo actual de manchas solares puede ser más débil que el anterior, y es probable que continúe la tendencia a largo plazo de disminución de los campos magnéticos del Sol. Tales cambios en el interior del Sol pueden tener impactos en el clima espacial y la atmósfera y el clima de la Tierra.
El ciclo de las manchas solares comienza cuando una mancha comienza a formarse a unos 30 grados de latitud en la superficie del Sol. La zona de formación luego comienza a migrar hacia el ecuador. En su máxima intensidad, el campo magnético global del Sol tiene sus regiones polares invertidas, como si hubiera un extremo positivo y otro negativo de un imán en cada uno de los polos del Sol, y estuvieran intercambiados. Estas variaciones de 22 años son causadas por procesos de dínamo dentro del Sol.
Un proceso de dínamo es cuando la rotación, la convección y la conducción eléctrica de un fluido o plasma ayudan a mantener un campo magnético. Estos campos magnéticos profundos están ocultos y no se pueden observar directamente, pero sus efectos se pueden ver en las variaciones de la rotación solar, creando un patrón cíclico de flujos migratorios a través de las zonas: las oscilaciones torsionales. En algunas áreas, esta rotación se acelera o se ralentiza, mientras que en otras se mantiene estable.
Este análisis utilizó datos de dos misiones de la NASA, el Observatorio Solar y Heliosférico y el Observatorio de Dinámica Solar. El Centro de Operaciones Científicas Conjuntas de la Universidad de Stanford procesó datos de 22 años de observaciones de ambas misiones, más de cinco petabytes en total. Las instalaciones de supercomputación de la NASA manejaron el análisis de flujo, el modelado numérico y la visualización que les dio a los científicos una mejor visión de este patrón complejo.
En el futuro, las mejoras en la resolución de los datos, las técnicas de análisis de datos y los modelos de simulación ayudarán a fusionar los modelos de los campos magnéticos del Sol con los de la actividad de las manchas solares, mejorando la comprensión de cómo estos procesos impactan en el interior profundo del Sol. Lo que sucede con el Sol, incluidos los procesos debajo de su superficie, afecta el clima espacial que impacta en todo el sistema solar, incluida la Tierra. Cuanto más sepamos sobre la estrella que ilumina nuestro hogar, mejor podremos comprender sus impactos en nuestro planeta natal.
Con información de NASA
