A simple vista, el Sol emite energía en un estado continuo y estable, sin cambios a través de la historia humana. (¡No mire el sol a simple vista!) Pero los telescopios sintonizados en diferentes partes del espectro electromagnético revelan la verdadera naturaleza del Sol: una bola de plasma dinámica y cambiante con una vida turbulenta. Y esa turbulencia dinámica y magnética crea clima espacial.
El clima espacial es casi invisible para nosotros, pero la parte que podemos ver es una de las exhibiciones más impresionantes de la naturaleza, las auroras. Las auroras se activan cuando el material energético del Sol choca contra el campo magnético de la Tierra. El resultado son las bandas de color brillantes y cambiantes que se ven en las latitudes norte y sur, también conocidas como las luces norte y sur.
Hay dos cosas que pueden causar auroras, pero ambas comienzan con el sol. El primero implica erupciones solares. Las regiones altamente activas en la superficie del Sol producen más erupciones solares, que son un aumento repentino y localizado del brillo del Sol. A menudo, pero no siempre, una llamarada solar se combina con una eyección de masa coronal (CME).
Una eyección de masa coronal es una descarga de materia y radiación electromagnética en el espacio. Este plasma magnetizado es principalmente protones y electrones. La expulsión de CME a menudo solo se dispersa en el espacio, pero no siempre. Si está dirigido en la dirección de la Tierra, es probable que obtengamos una mayor actividad auroral.
La segunda causa de las auroras son los agujeros coronales en la superficie del Sol. Un agujero coronal es una región en la superficie del Sol que es más fría y menos densa que las áreas circundantes. Los agujeros coronales son la fuente de corrientes rápidas de material del Sol.
Ya sea de una región activa en el Sol llena de erupciones solares, o de un agujero coronal, el resultado es el mismo. Cuando la descarga del Sol golpea las partículas cargadas en nuestra propia magnetosfera con suficiente fuerza, ambas pueden ser forzadas a nuestra atmósfera superior. Cuando alcanzan la atmósfera, abandonan su energía. Esto hace que los componentes de nuestra atmósfera emitan luz. Cualquiera que haya presenciado una aurora sabe cuán sorprendente puede ser esa luz. Los patrones de luz cambiantes y brillantes son fascinantes.
Las auroras ocurren en una región llamada el óvalo auroral, que está sesgado hacia el lado nocturno de la Tierra. Este óvalo se expande por emisiones solares más fuertes. Entonces, cuando observamos la superficie del Sol en busca de una mayor actividad, a menudo podemos predecir auroras más brillantes que serán más visibles en las latitudes del sur, debido a la expansión del óvalo auroral.
Algo que sucedió en la superficie del Sol en los últimos días podría indicar un aumento de las auroras en la Tierra, esta noche y mañana (28 y 29 de marzo). Una característica llamada agujero coronal trans-ecuatorial está orientada hacia la Tierra, lo que podría significar que un fuerte viento solar está a punto de golpearnos. Si es así, mira al norte o al sur por la noche, dependiendo de dónde vivas, para ver las auroras.
Por supuesto, las auroras son solo un aspecto del clima espacial. Son como arcoíris, porque son muy bonitas y son inofensivas. Pero el clima espacial puede ser mucho más poderoso y puede producir efectos mucho mayores que las meras auroras. Es por eso que hay un esfuerzo creciente para poder predecir el clima espacial mirando el Sol.
Una tormenta solar lo suficientemente potente puede producir un CME lo suficientemente fuerte como para dañar cosas como sistemas de energía, sistemas de navegación, sistemas de comunicaciones y satélites. El evento Carrington en 1859 fue uno de esos eventos. Produjo una de las tormentas solares más grandes registradas.
Esa tormenta ocurrió el 1 y 2 de septiembre de 1859. Fue precedida por un aumento en las manchas solares, y los astrónomos observaron la llamarada que acompañó al CME. Las auroras causadas por esta tormenta se vieron tan al sur como el Caribe.
La misma tormenta hoy, en nuestro mundo tecnológico moderno, causaría estragos. En 2012, casi descubrimos exactamente cuán dañina podría ser una tormenta de esa magnitud. Un par de CME tan poderosas como el Evento Carrington vinieron disparadas hacia la Tierra, pero por poco nos extrañaron.
Hemos aprendido mucho sobre el Sol y las tormentas solares desde 1859. Ahora sabemos que la actividad del Sol es cíclica. Cada 11 años, el Sol pasa por su ciclo, desde el máximo solar hasta el mínimo solar. El máximo y el mínimo corresponden a períodos de actividad máxima de manchas solares y actividad mínima de manchas solares. El ciclo de 11 años va de mínimo a mínimo. Cuando la actividad del Sol es mínima en el ciclo, la mayoría de las CME provienen de agujeros coronales.
El Observatorio de Dinámica Solar (SDO) de la NASA, y el Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO) combinado ESA / NASA son observatorios espaciales encargados de estudiar el Sol. El SDO se enfoca en el Sol y su campo magnético, y cómo los cambios influyen en la vida en la Tierra y nuestros sistemas tecnológicos. SOHO estudia la estructura y el comportamiento del interior solar, y también cómo se produce el viento solar.
Varios sitios web diferentes permiten a cualquier persona verificar el comportamiento del Sol y ver qué clima espacial podría venir en nuestro camino. El Centro de Predicción del Clima Espacial de la NOAA tiene una variedad de datos y visualizaciones para ayudar a comprender lo que está sucediendo con el Sol. Desplácese hacia abajo hasta el pronóstico de Aurora para ver una visualización de la actividad auroral esperada.
El sitio del Clima Espacial de la NASA contiene todo tipo de noticias sobre misiones y descubrimientos de la NASA sobre el clima espacial. SpaceWeatherLive.com es un sitio voluntario que brinda información en tiempo real sobre el clima espacial. Incluso puede inscribirse para recibir alertas sobre las próximas auroras y otras actividades solares.