Puedes estar agradecido de que nos deleitemos en el resplandor de una estrella relativamente plácida. Este acto de equilibrio produce energía a través del proceso de cadena protón-protón, que a su vez, alimenta el drama de la vida en la Tierra.
Mirando hacia el universo, vemos estrellas que son mucho más impetuosas e impulsivas, como las enanas rojas que desatan enormes bengalas esterilizadoras de planetas y estrellas masivas destinadas a vivir rápido y morir jóvenes.
Nuestro Sol nos brinda la oportunidad sin precedentes de estudiar una estrella de cerca, y nuestra sociedad tecnológica moderna depende de vigilar de cerca lo que el Sol podría hacer a continuación. ¿Pero sabías que algunos de los mecanismos clave que impulsan el ciclo solar aún no se entienden completamente?
Uno de esos misterios que enfrenta la dinámica solar es exactamente lo que impulsa la periodicidad relacionada con el ciclo solar. Siga a nuestra estrella con un telescopio de jardín durante un período de años, y verá las manchas solares fluyendo en un período de actividad de 11 años. La deslumbrante "superficie" del Sol donde están incrustados estos puntos es en realidad la fotosfera, y utilizando un pequeño telescopio sintonizado a las longitudes de onda de hidrógeno alfa, puede captar prominencias en la cromosfera más cálida de arriba.
Este ciclo es en realidad de 22 años (es decir, 11 años por dos), ya que el Sol cambia la polaridad cada vez. Una característica distintiva del comienzo de cada ciclo solar es la aparición de manchas solares en latitudes solares altas, que luego se acercan al ecuador solar a medida que avanza el ciclo. En realidad, puede trazar esta distribución en un diagrama de mariposa conocido como gráfico de Spörer, y este patrón fue reconocido por primera vez por Gustav Spörer a fines del 19th siglo y se conoce como la Ley de Spörer.
Actualmente estamos en medio del ciclo solar n. ° 24, y la medición de los ciclos solares se remonta a 1755. Galileo observó manchas solares por proyección (la historia de que se quedó ciego observando el Sol en apócrifo). También tenemos registros chinos que se remontan a 364 a. C., aunque los registros históricos de actividad de manchas solares son, en el mejor de los casos, irregulares. El infame Mínimo de Maunder ocurrió entre 1645 y 1717 justo cuando la era de la astronomía telescópica estaba ganando fuerza. Esta escasez de actividad de manchas solares en realidad llevó a la idea de que las manchas solares eran una creación mítica de los astrónomos de la época.
Pero las manchas solares son una verdadera realidad. Las manchas pueden crecer más que la Tierra, como la región activa de manchas solares 2192, que apareció justo antes de un eclipse solar parcial en 2014 y podría verse con el ojo sin ayuda (protegido). El Sol es en realidad una gran bola de gas, y las regiones ecuatoriales giran una vez cada 25 días, 9 días más rápido que el período de rotación cerca de los polos. Y hablando de eso, no se entiende completamente por qué nunca vemos manchas solares en los polos solares, que tienen una inclinación de 7.25 grados con respecto a la eclíptica.
Otros misterios solares persisten. Un hecho sorprendente sobre nuestro Sol es la verdadera edad de la luz del sol que brilla en la ventana de nuestra sala de estar. Aunque corrió desde la zona convectiva y a través de la fotosfera del Sol a 300,000 km por segundo y solo le tomó 8 minutos llegar a su gato amante de los rayos solares aquí en la Tierra, tomó un estimado de 10,000 a 170,000 años para escapar del núcleo solar donde tiene lugar la fusión. Esto se debe a la excelente densidad en el centro del Sol, más de siete veces la del oro.
Otro hecho sorprendente es que podemos modelar los acontecimientos en el otro lado del Sol utilizando un nuevo método conocido como heliosismología.
Otro misterio clave es por qué el ciclo solar actual es tan débil ... incluso se ha propuesto que los ciclos solares 25 y 26 podrían estar ausentes. ¿Hay ciclos solares más grandes esperando el descubrimiento? Nuevamente, no hemos estado observando al Sol lo suficientemente cerca como para realmente descubrir estos "Grandes Ciclos".
¿Los números de manchas solares nos dicen todo el panorama? Los números de manchas solares se calculan utilizando una fórmula que incluye un recuento visual de los grupos de manchas solares y las manchas solares individuales en ellos que actualmente están orientadas hacia la Tierra, y ha servido durante mucho tiempo como el estándar de oro para medir la actividad solar. La investigación realizada por la Universidad de Michigan en Ann Arbor en 2013 ha sugerido que la orientación de la hoja de corriente heliosférica en realidad podría proporcionar una mejor imagen de lo que sucede en el Sol.
Otro misterio importante es por qué el Sol tiene este ciclo de actividad de 22/11 años en primer lugar. La rotación diferencial del interior solar y la zona convectiva conocida como tacoclina solar impulsa la poderosa dinamo solar. Pero por qué el ciclo de actividad es la duración exacta que todavía es algo que nadie sabe. Quizás el campo fósil del Sol simplemente estaba "congelado" en el ciclo actual tal como lo vemos hoy.
Hay ideas por ahí que Júpiter impulsa el ciclo solar. Un documento de 2012 sugirió exactamente eso. Sin duda, es una teoría atractiva, ya que Júpiter orbita alrededor del Sol una vez cada 11,9 años.
Y un artículo reciente incluso ha propuesto que Urano y Neptuno podrían conducir ciclos mucho más largos ...
Colóquenos escépticos sobre estas ideas. Aunque Júpiter representa más del 70% de la masa planetaria en el sistema solar, es 1/1000 tan masiva como el Sol. El baricentro de Júpiter versus el Sol se encuentra a 36,000 kilómetros sobre la superficie solar, tirando del Sol a una velocidad de 12.4 metros por segundo.
Sospecho que este es un caso de coincidencia: el sistema solar proporciona muchos períodos orbitales de diferentes longitudes, ofreciendo muchas posibilidades de posibles ocurrencias mutuas. Una curiosidad matemática similar se puede ver en la Ley de Bode que describe el espaciamiento matemático de los planetas, que hasta la fecha, no tiene una base conocida en la realidad. Parece ser solo una buena jugada con los números. Tira el dado cósmico el tiempo suficiente y se producirán coincidencias. Una buena prueba para ambas ideas sería el descubrimiento de relaciones similares en otros sistemas planetarios. Actualmente podemos detectar tanto las estrellas como los exoplanetas grandes: ¿existe un vínculo similar entre la actividad estelar y las órbitas de los exoplanetas? Demuéstrelo docenas de veces y una teoría podría convertirse en ley.
Eso es ciencia, bebé.
