El Sol, tan bello y apasionante como caótico y peligroso, nos ha sorprendido una vez más. Han capturado las imágenes más nítidas jamás obtenidas de su superficie para que podamos observar unas estructuras onduladas que nunca antes se habían visto allí: un remolino solar. Aunque resultan hipnóticas, esconden además una importante pista sobre cómo se mueve la energía.
Estas formas, parecidas a pequeños remolinos, aparecen cuando dos corrientes de plasma se desplazan a velocidades diferentes y generan una inestabilidad conocida como Kelvin-Helmholtz. El fenómeno es habitual en distintos lugares del Sistema Solar, pero hasta ahora nadie había conseguido observarlo directamente sobre la superficie visible del Sol.
Un gigantesco remolino solar
Durante estos días todo el mundo está pendiente del eclipse solar del día 12 de agosto. Y ahora este descubrimiento ha tenido lugar en una región activa situada cerca de una mancha solar. Los investigadores utilizaron el telescopio solar Daniel K. Inouye para estudiar con enorme precisión los movimientos del plasma en la fotosfera, la capa del Sol que podemos considerar su superficie visible.
A esa escala, el Sol se parece mucho más a una gigantesca olla en ebullición que a cualquier otra cosa. El plasma caliente asciende desde el interior formando unas células de convección llamadas gránulos. Cuando llega a la superficie, libera energía y calor en forma de radiación, se enfría y vuelve a hundirse por los bordes de esas células.
Precisamente en esas zonas de encuentro ocurre algo especialmente interesante. El plasma arrastra consigo las líneas del campo magnético solar y, al concentrarse, estas líneas generan regiones con campos magnéticos más intensos. Esa fuerza frena el movimiento del plasma y provoca un cambio brusco de velocidad entre unas zonas y otras.
Es ahí donde aparecen las inestabilidades de Kelvin-Helmholtz. Los investigadores han podido observar cómo estas estructuras forman pequeños vórtices que aparecen, evolucionan y desaparecen en cuestión de segundos. Las simulaciones informáticas realizadas con plasma magnetizado también coinciden con lo observado, confirmando que se trata de este fenómeno.
El Telescopio Solar Daniel K. Inouye
La observación ha sido posible gracias al Daniel K. Inouye Solar Telescope, un enorme telescopio solar de cuatro metros situado cerca de la cima del volcán Haleakalā, en Maui, Hawái. Su capacidad para estudiar el Sol con una resolución sin precedentes ha sido determinante para este descubrimiento.
Los investigadores observaron la superficie solar utilizando luz violeta con una longitud de onda de 416 nanómetros. Las imágenes alcanzan una resolución de apenas 19 kilómetros, el límite impuesto por la propia difracción del telescopio. Además, fue posible seguir cómo cambiaban estas diminutas estructuras durante intervalos de apenas unos segundos.
El resultado supone mucho más que una imagen espectacular del Sol. Estas observaciones ayudan a comprender cómo interactúan el plasma y los campos magnéticos en su superficie y cómo se transporta la energía hacia las capas superiores de la atmósfera solar. El estudio, publicado en Nature, abre así una nueva ventana para estudiar algunos de los procesos que hacen del Sol una estrella tan dinámica.