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Heliofísica
El Interior Profundo del Sol,
Revelado Por un Nuevo Modelo Informático
26 de
Junio de 2007.
 Un
nuevo modelo por ordenador simula los patrones de convección en el
interior profundo del Sol, con un nivel de detalle sin precedentes.
Estas pautas desempeñan un papel crítico en la variabilidad solar,
influyendo sobre las tormentas magnéticas que alcanzan a la Tierra.
El modelo fue desarrollado por un equipo de científicos de varias
organizaciones de EE.UU. y Francia, dirigidos por Mark Miesch, del
Centro Nacional para la Investigación Atmosférica.
Este modelo proporciona a los astrofísicos una visión sin precedentes de
cómo funciona el interior del Sol. Abre una ventana en varios
importantes procesos solares, incluyendo el delicado equilibrio de
fuerzas que hace que el ecuador del Sol gire más rápido que sus polos.
La convección cerca de la superficie solar se produce cuando el plasma
más caliente asciende, mientras el plasma más denso y menos caliente se
hunde. Es un proceso similar al que ocurre en el agua calentada en una
olla. La convección también se manifiesta muy por debajo de la
superficie del Sol, donde los científicos sospechan que existen masas de
plasma con tamaños de hasta 10 veces el de la Tierra. Éstas pueden ser
la clave del movimiento de las manchas solares, y del comportamiento de
las tormentas solares que pueden golpear la atmósfera de la Tierra y
afectar a los satélites así como a los sistemas de transmisión de
energía eléctrica y de comunicaciones.
Para trazar el mapa de las masas gigantes de plasma, Miesch y su equipo
se valieron de datos heliosismológicos y utilizaron supercomputadoras en
la tarea de resolver las ecuaciones de la dinámica estelar de fluidos.
La heliosismología es una técnica para medir las ondas de sonido
propagadas por regiones profundas del Sol. Analizando las variaciones de
la luz y la velocidad de las ondas cuando emergen sobre la superficie
del Sol, los científicos pueden recoger información sobre estructuras
ocultas bajo la superficie.
Las simulaciones llevadas a cabo con el modelo capturan los procesos en
el tercio más externo del interior de la estrella. Encajan con mapas
existentes basados en los datos heliosísmicos de procesos bajo la
superficie. Las simulaciones también capturan el inusual patrón
rotatorio del Sol que se registra cuando las gigantescas masas de plasma
redistribuyen el momento angular. Esto produce que el ecuador solar haga
un giro completo cada 28 días mientras las latitudes más altas tardan
unos 35 días.
El modelo revela detalles sobre las masas gigantes de plasma que podrían
ayudar a los científicos a conocer más cosas sobre el funcionamiento
interno del Sol, en regiones de éste que están ocultas para cualquier
técnica de observación actual. Las simulaciones del equipo indican que
en las latitudes solares bajas, el plasma más frío y denso se hunde a lo
largo de pasillos norte-sur, con esos pasillos moviéndose hacia el Este
en relación con el plasma más caliente que asciende. Pero en latitudes
más altas, las áreas de plasma ascendente y descendente se encuentran y
crean ciclones solares que duran varios días.
El modelo también puede ayudar a los científicos a entender cómo las
masas gigantes de plasma inducen una circulación global. Ésta, actuando
como una cinta transportadora, mueve el plasma desde el ecuador hacia
los polos, justo bajo la superficie del Sol, y luego de nuevo hacia el
ecuador a una mayor profundidad. Esta circulación, actuando con la
convección y la rotación, genera y organiza los campos magnéticos, dando
lugar a patrones de actividad magnética tales como el ciclo de 11 años
de las manchas solares.
Información adicional en:
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