Las llamaradas pueden amenazar los satélites y las redes eléctricas, lo que pone de relieve la necesidad de mejores pronósticos, advirtió un panel de expertos de la NASA.
El Sol desafía pronósticos y máxima actividad solar llega 20 años antes de lo esperado (Imagen ilustrativa Infobae)
Él sol, para la gran mayoría de personas que no se especializan en astronomía, parece inmutable, una especie de luz permanente que regresa cada mañana. Pero, gracias a la ciencia, sabemos que este cúmulo de plasma impulsado por fusión permanente está en constante cambiar. Aproximadamente cada 11 añososcila entre el letargo y un tiempo activo e ingobernable marcado por Manchas solares y erupciones solarescomo bengalas y explosiones de plasma.
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Se acerca a su nivel máximo de actividad en el ciclo actual y no se comporta exactamente como estaba planeado. Los científicos habían predicho que este ciclo (iniciado en 2019) sería débil, como el anterior, pero la estrella está sorprendiendo a los investigadores. La actividad solar ya ha superado las expectativas, alcanzando niveles no vistos en 20 añosy el máximo solar podría llegar el próximo año, meses antes de lo estimado inicialmente.
En junio y julio, según un informe del Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA)hubo un promedio de aproximadamente 160 manchas solares diariasmás que doble que lo esperado. Además, pudieron identificar que las erupciones solares también están aumentando.
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La discrepancia entre predicción y observación fue evidente ya en julio de 2022, cuando nicolas zorroentonces director de la división de heliofísica del MACETAescribió en el sitio web de la organización que “el sol ha estado mucho más activo en este ciclo de lo esperado”.
La predicción confiable es ahora más importante que nunca debido a la creciente dependencia de tecnología vulnerable. La atmósfera de la Tierra se hincha con la actividad solar y aumenta la resistencia a los numerosos satélites que necesitan maniobrar en órbita. El erupciones solares Pueden quemar equipos electrónicos, interferir señales de radio, confundir los sistemas GPS e interrumpir las redes eléctricas.
Los métodos utilizados por los especialistas implican la búsqueda de parámetros físicos observables que predicen la fuerza del ciclo venidero.
Los desafíos de predecir el ciclo solar Son numerosos. En principio, no sigue un patrón claro de un ciclo al siguiente. Algunos son más cortos que otros, por ejemplo, y la física solar es todavía una disciplina relativamente joven.
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Históricamente, los investigadores buscaron correlaciones estadísticas entre la actividad solar y el número de manchas solares, su superficie total y el momento de su aparición. Pero el consenso científico es que estas técnicas, incluso si se modernizan, no revelan mucho sobre el comportamiento futuro del sol. Ahora, impulsados por observaciones más sofisticadas, los científicos están evaluando y perfeccionando métodos que utilizan el funcionamiento interno del sol como guía.
Los científicos, sin saberlo, comenzaron a rastrear el ciclo solar hace más de 400 añoscuando galileo Observó por primera vez manchas solares que salpican la cara del sol. Ahora está claro que estas manchas oscuras son abundantes durante el máximo solar y en su mayoría ausentes durante el mínimo solar. Hoy en día, a medida que los científicos continúan mejorando su comprensión de la física que impulsa esa oscilación, Las manchas solares todavía sirven como sustitutos de la actividad del sol..
En 1989, la NASA y la NOAA comenzaron a pedir a los paneles de predicción del ciclo solar que predecir la intensidad y el momento del próximo ciclo solar. Para ello, los expertos del panel evalúan las predicciones realizadas por otros investigadores en el campo. Estas predicciones suelen utilizar un valor llamado R como indicador de la actividad del sol. Consiste en el promedio de 13 meses del número ponderado de manchas solares durante el mes actual más seis meses en cada lado. Conocer el máximo de este índice R parece hoy, para los científicos, una predicción improbable.
En 1989, la NASA comenzó a pedir a los paneles de predicción del ciclo solar que pronosticaran la intensidad y el momento del próximo ciclo solar.
Detrás de medir el sol
En 2006, el Panel de predicción del ciclo 24 inició sus deliberaciones. Al final, no pudo llegar a un consenso y predijo que este ciclo iba a ser muy débil o muy fuerte. resultó ser débil. “Estaban prácticamente divididos por la mitad”, dijo. Lisa Uptoncopresidente del actual panel de predicción del Ciclo 25 y físico solar del Instituto de Investigación del Suroeste. “Hubo algunos intercambios acalorados”.
En la nueva fase que implica predecir el ciclo 25, que comenzó en diciembre de 2019, Parecía mucho más sencillo. En marzo de 2019, Upton y sus colegas indicaron que alcanzaría su punto máximo en julio de 2025 con un promedio de 115 manchas solares.
Habían examinado 61 predicciones con valores R que oscilaban entre 50 y 229, pero favorecían una clase de predicciones basadas en la física solar que coincidían en gran medida entre sí. “Lo tuvimos bastante fácil”, continuó Upton. “Todos estuvimos de acuerdo en que iba a haber un ciclo bastante débil”.
Los métodos utilizados por los especialistas implican la búsqueda de parámetros físicos observables, llamados precursores, que presagian la fuerza del próximo ciclo. Y, por otro lado, utiliza modelos informáticos para recrea la física del sol y hazlo girar hacia adelante. Entre los precursores, el predictor más exitoso hasta el momento es la intensidad del campo magnético en los polos del Sol durante el mínimo solar, en el que el panel de predicción del Ciclo 25 basó su pronóstico actual.
Cuando el sol está inactivo, su campo magnético es un dipolo, como una barra magnética con extremos positivos y negativos. La fuerza dipolar gobierna un proceso que eventualmente invierte la polaridad del campo magnético, provocando el ciclo solar. A lo largo de los años, los científicos han descubierto que La intensidad del campo polar en un mínimo está fuertemente correlacionada con la intensidad del próximo ciclo..
Los expertos aseguran que “este será el último ciclo que no entendamos del todo”
Un problema con este predictor es que el campo polar sólo se ha medido directamente durante los últimos cuatro ciclos, desde 1976. Pero hay formas indirectas de medir su fuerza, como la un índice, que utiliza las perturbaciones en el campo magnético de la Tierra como indicador. para la intensidad del campo polar. Estos valores han sido medidos durante más de 150 añoslo que proporciona otro conjunto de puntos de datos.
“Con cuatro puntos, la correlación podría ser una coincidencia, peroUna vez que obtienes 13, parece menos una casualidad.“, afirmó Roberto Cameronfísico solar Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en Göttingen, Alemania, que formó parte del último panel de predicción.
Recientemente, un estudio dirigido por Leamon y Scott McIntosh del Centro Nacional de Investigaciones Atmosféricas identificó otro precursor prometedor llamado evento terminador. Es el momento en el que la actividad magnética del ciclo anterior desaparece y es sustituida por la actividad magnética del nuevo.
Leamon y McIntosh encontraron pistas en datos históricos que sugieren que el momento del terminador corresponde a la fuerza del nuevo ciclo: Su expresión temprana se traduce en más manchas solares y, por tanto, en un ciclo más fuerte. Basándose en el último, ocurrido en diciembre de 2021, la pareja predijo que el ciclo 25 alcanzaría un máximo de 185 manchas solares y alcanzaría su punto máximo en julio 2024Casi un año antes de la predicción oficial.
Galileo fue el primer científico en seguir el ciclo solar hace más de 400 años, cuando observó por primera vez las manchas solares que salpicaban la superficie del sol.
Sin embargo, una limitación de la mayoría de los métodos precursores es que se basan en el mínimo solar: Los científicos no pueden hacer una nueva predicción hasta que el ciclo esté a punto de comenzar.. Por eso a veces buscan la ayuda de métodos basados en la física que son similares a modelos complejos de predicción climática. Estas simulaciones por computadora utilizan dinámica de fluidos y electromagnetismo para recrear la física solar. Luego, los especialistas proporcionan datos de observación para anticipar cómo podrían verse el campo polar y otros precursores dentro de unos años.
Pero las predicciones basadas en la física son sólo la mitad de las previsiones analizadas por el panel del Ciclo 25. El resto, aunque quizás con menos éxito ahora, podría resultar útil en el futuro.
Sin embargo, Upton todavía cree que la predicción del panel aún no está muerta. “Parece que la fuerza del ciclo podría ser un poco más grande de lo que predijimos, pero no significativamente”, dijo. Ella señala que el curva suavizadauna vez que todos los datos estén disponibles, probablemente no se desviará tan dramáticamente como los promedios mensuales que traza la NOAA.
A pesar de estas incertidumbres, Leamon confía en que los físicos estén cerca de poder hacer predicciones precisas. Para 2030cuando se reúna el próximo panel, “tendremos un manejo mucho mejor del asunto. Este será el último ciclo que no entendemos del todo“, Él concluyó.
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Source: pagasa.edu.vn