La sonda espacial india Aditya-L1 observa una llamarada solar masiva

Cuando el Sol lanzó enormes cantidades de radiación al espacio en una erupción explosiva el 22 de febrero de 2024, la sonda espacial india Aditya-L1, lanzada unos meses antes, estaba observando de cerca y, por lo tanto, captó las primeras imágenes de una llamarada de este tipo en la atmósfera solar más baja.

A diferencia de Aditya, otros observatorios solares son «ciegos» a esta distancia del Sol, donde las llamaradas salen de la superficie solar. Por lo tanto, los nuevos datos ayudarán a mejorar nuestra comprensión de cómo se forman las llamaradas y cómo se propagan a través de las diferentes capas de la atmósfera solar.

Entre las sondas solares en el espacio, la nave espacial Aidyta-L1 es una recién llegada. El observatorio solar fue lanzado al espacio recién en septiembre de 2023 y tomó su puesto de observación en el punto de equilibrio cercano a la Tierra L1 entre la Tierra y el Sol poco después.

Tras la puesta en funcionamiento inicial de los siete telescopios e instrumentos científicos a bordo, la sonda no tuvo que esperar mucho para obtener resultados satisfactorios: el 22 de febrero de 2024 se produjo una enorme explosión de radiación en el lado del Sol que mira hacia la Tierra. Los investigadores clasificaron la llamarada en la categoría X6.3, lo que la sitúa entre las explosiones de radiación más energéticas.

En la Tierra, las erupciones de este tipo pueden afectar al funcionamiento de los satélites, las redes eléctricas y las comunicaciones por radio. Y unos meses más tarde, espectaculares auroras, que pudieron verse incluso en el sur de Europa, fueron acompañadas de llamaradas igualmente intensas. Otros observatorios espaciales, como el Observatorio de Dinámica Solar (SDO) de la NASA y el Solar Orbiter de la ESA, así como telescopios terrestres, también centraron su atención en el espectacular evento.

Observando una llamarada que sale del Sol
La sonda Solar Orbiter, en la que también participa el Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar, se encuentra mucho más cerca del Sol (a un máximo de 42 millones de kilómetros) que Aditya-L1 (a unos 150 millones de kilómetros). Sin embargo, Aditya tiene otra ventaja: ve dónde se originan las llamaradas. Cuando una llamarada sale de la superficie solar, pasa por varias zonas, comenzando por la superficie del Sol, a unos 5.800 °C, y terminando en la corona, que tiene una temperatura de más de 1.000 millones de grados Celsius.

Debido a las diferencias extremas de temperatura, la corriente de partículas brilla en diferentes longitudes de onda, desde el rango de longitudes de onda visibles para los humanos cuando sale de la superficie, pasando por el rango ultravioleta, cuando se calienta hasta varias decenas o cientos de miles de grados Celsius, hasta el rango de rayos X cuando alcanza la corona. El hecho de que el plasma se caliente cada vez más a medida que se aleja del Sol se debe probablemente a las constantes erupciones de energía del Sol, que calientan su entorno.

Ambos satélites, Solar Orbiter y Aditya, llevan una serie de instrumentos que observan la llamarada a medida que se aleja del Sol y a través del espectro electromagnético. Aditya-L1 tiene un ojo especial para la luz ultravioleta de onda larga de 200 a 400 nanómetros con el Telescopio de Imágenes Ultravioleta Solar (Suit), y de esta manera ve la región en la que estalla una llamarada desde la superficie. Esta llamada cromosfera inferior no ha sido accesible a los investigadores con este nivel de detalle hasta ahora.

«Es una gran suerte que Aditya-L1 haya podido presenciar una llamarada tan fuerte justo al comienzo de su carrera de investigación», afirma Sami Solanki, director de MPS y coautor de la investigación actual publicada en The Astrophysical Journal Letters. «Junto con las observaciones de otras sondas y telescopios, esto proporciona por primera vez una imagen completa de los procesos que ocurren en diferentes capas de la atmósfera solar durante una llamarada», añade.

La llamarada del 22 de febrero de 2024 se originó en una región del hemisferio norte del Sol entre un grupo de manchas solares. Duró unos 35 minutos y alcanzó su punto máximo alrededor de las 22:34 (UTC). En las imágenes de SUIT, durante este período, se pueden ver destellos brillantes en dos lugares muy adyacentes.

Para la publicación actual, el equipo también analizó datos del espectrómetro Solar Low Energy X-ray Spectrometer (SoLEXS) de Aditya, así como datos de otras sondas espaciales y observatorios solares terrestres. De esta manera, el equipo pudo rastrear cómo se propaga la energía liberada a través de las diferentes capas de la atmósfera solar. Por ejemplo, el análisis muestra que la llamarada en la atmósfera solar inferior está acompañada directamente por un aumento de temperatura en la atmósfera exterior, la corona.

La nave espacial Aditya-L1 es un proyecto de la Organización de Investigación Espacial de la India (ISRO). El concepto del Telescopio de Imágenes Solares Ultravioleta (SUIT) fue concebido originalmente por el MPS; el instrumento fue diseñado, desarrollado y construido por el Centro Interuniversitario de Astronomía y Astrofísica en Pune, India. La publicación actual fue dirigida por la misma institución de investigación. Tres científicos del MPS son miembros del equipo SUIT.

Con información de The Astrophysical Journal Letters