https://es.wikipedia.org/wiki/Eyecci%C3%B3n_de_masa_coronal
http://www.esa.int/esl/ESA_in_your_country/Spain/Seguimiento_de_una_eyeccion_de_masa_coronal_a_traves_del_Sistema_Solar
21 septiembre 2017
La reciente actividad solar ha llamado la atención de los científicos y meteorólogos espaciales de todo el mundo, subrayando la necesidad de estar pendientes de nuestra estrella y su inmenso poder.
El 6 y el 10 de septiembre se produjeron en el Sol las dos fulguraciones más potentes observadas en más de una década. Se vieron acompañadas de fuertes expulsiones de miles de millones de toneladas de materia al espacio.
Aunque muchas de estas erupciones regresaron a la superficie solar, estas dos no lo hicieron, convirtiéndose en ‘eyecciones de masa coronal’: nubes de partículas atómicas cargadas eléctricamente que escapan del Sol y se expanden por el espacio interplanetario.
Estas nubes de protones, electrones e iones pesados pueden ser detectadas por los sensores de los satélites que rodean nuestro planeta y las sondas que navegan por el espacio interplanetario.
Las llamaradas —y las eyecciones que las acompañaron— surgieron de una ‘región activa’ de la fotosfera, que es la superficie que vemos desde la Tierra.
“La apariencia de esta región activa mientras producía potentes llamaradas y varias eyecciones de masa coronal resultó de lo más interesante, tras meses de muy baja actividad solar”, admite Juha-Pekka Luntama, responsable de la meteorología espacial en la oficina de Conocimiento del Medio Espacial de la ESA.
“Aunque estas erupciones son muy difíciles de predecir y, debido a la rotación, la región en que se produjeron estos eventos ahora se encuentra en el disco solar posterior, seguimos vigilando la situación, especialmente para cuando la región activa vuelva a quedar visible”.
El observatorio SOHO de la ESA/NASA vigila el Sol
La primera erupción tuvo lugar el 6 de septiembre y desencadenó una potente tormenta geomagnética que alcanzó la Tierra la tarde del 7 de septiembre. Su llegada fue detectada por varias naves de monitorización solar y orbitadores de la ESA y de la NASA.
Además, provocó auroras más fuertes de lo habitual los días 7 y 8 de septiembre, que llegaron a verse hasta en el norte de Alemania y en el norte de los Estados Unidos.
Esta llamarada y su eyección se vieron acompañadas por una oleada de partículas atómicas energizadas procedentes del Sol. Aunque pudieron ser detectadas por satélites en órbita, no fue así en el caso de los sistemas terrestres, debido a que nuestra atmósfera actúa a modo de pantalla.
La segunda erupción se produjo el 10 de septiembre (véase el vídeo anterior). En este caso, tuvo lugar una gran llamarada solar que también emitió un fuerte pulso de rayos X y una oleada de protones a enorme velocidad, algunos de los cuales prácticamente alcanzaron la velocidad de la luz.
Esta eyección fue más rápida que la primera, pero también se fue perdiendo en su trayecto del Sol a la Tierra y solo una pequeña parte cubrió nuestro planeta el 12 de septiembre.
Este evento provocó un fuerte incremento en las partículas energéticas, por lo que las redes de vigilancia detectaron niveles superiores de radiación en la superficie terrestre y, los días 12 y 13 de septiembre, se observó una tormenta magnética moderada.
La radiación que llegó antes de la segunda eyección fue suficiente para hacer que las cámaras de navegación de ciertos satélites quedaran temporalmente cegadas, y se esperaba que pertubara temporalmente las comunicaciones por radio a latitudes elevadas.
Satélite Integral
En un caso, el del satélite Integral de la ESA —un observatorio orbital de rayos gamma con unos instrumentos cuya electrónica resulta especialmente sensible a la radiación—, tuvo que confiar en la autonomía de sus sistemas a bordo para poner sus instrumentos en ‘modo seguro’ y esperar a que descendieran los niveles de radiación.
“Nuestros instrumentos quedaron desconectados durante una revolución de 64 horas, lo que significa que, lamentablemente, perdimos parte del tiempo de observación prioritario —reconoce el responsable de operaciones de Integral, Richard Southworth—. Los instrumentos volvieron a activarse sin signos de daño alguno”.
Gaia cartografía las estrellas de la Vía Láctea
Gaia, el satélite astrométrico de la ESA, también sufrió algunos efectos, aunque comparativamente menores.
“El telescopio de Gaia experimentó un número muy alto de detecciones ‘falsas’ de estrellas, generando los correspondientes datos y pequeñas variaciones en la actitud de la nave”, señala el responsable de operaciones David Milligan.
“Estas falsas detecciones pueden eliminarse del catálogo de datos, y Gaia sigue funcionando a la perfección”.
El segundo evento también destacó por proceder de una región activa del Sol que ya había rotado a través del disco según se ve desde la Tierra, y desaparecer de nuestro campo de visión muy poco después.
“No contamos con naves en ese lado del Sol para poder observar la actividad actual”, explica Juha-Pekka.
“Lo que realmente necesitamos son nuevas formas de ver la cara del Sol que rota hacia la Tierra, lo que nos permitiría mejorar nuestras previsiones y predicciones”.
La ESA ya está definiendo una futura misión al Sol que mejoraría nuestras capacidades de vigilancia y previsión de la meteorología espacial.
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Seguimiento de una eyección de masa coronal a través del Sistema Solar
15 agosto 2017
Diez astronaves, desde la sonda Venus Express de la ESA hasta la Voyager-2 de la NASA, experimentaron los efectos de una erupción solar que atravesó todo el Sistema Solar mientras tres satélites terrestres observaban el acontecimiento, lo que nos ofrece una perspectiva única de este fenómeno de la meteorología espacial.
Los científicos de Mars Express estaban deseando investigar los efectos del encuentro del cometa Siding Spring con la atmósfera de Marte el día 19 de octubre de 2014, cuando en su lugar encontraron lo que resultó ser la huella de un fenómeno solar.
Aunque esto complicaba más de lo esperado el análisis de los efectos relacionados con el cometa, dio lugar a uno de los mayores esfuerzos colaborativos para definir el trayecto de una ‘eyección de masa coronal’ desde el Sol hasta los confines del Sistema Solar.
A pesar de que la Tierra no se encontraba en la línea de fuego, una serie de satélites de observación del Sol cercanos a nuestro planeta —Proba-2 de la ESA, SOHO de la ESA/NASA y el Observatorio de Dinámica Solar de la NASA— habían sido testigos de una potente erupción solar pocos días antes, el 14 de octubre.
El observatorio Stereo-A de la NASA no solo capturó imágenes de la otra cara del Sol respecto a la Tierra, también recopiló información in situ en el momento de la eyección.
En la línea de fuego
Dio la casualidad de que otros satélites se encontraban en el recorrido de la eyección, por lo que se efectuaron detecciones inequívocas desde tres orbitadores marcianos —Mars Express de la ESA, y Maven y Mars Odyssey de la NASA—, desde el rover Curiosity de la NASA sobre la superficie de Marte, desde la sonda Rosetta de la ESA en el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko y desde la misión internacional Cassini en Saturno.
Incluso se llegó a identificar algún rastro desde la sonda New Horizons de la NASA mientras se acercaba a Plutón, y más allá de Voyager-2. No obstante, a estas grandes distancias es posible que las pruebas de esta erupción concreta se hayan mezclado con el viento solar de fondo.
“Las velocidades de estas eyecciones a distancia del Sol no es algo que se entienda demasiado bien, especialmente en el Sistema Solar exterior”, reconoce Olivier Witasse de la ESA, que ha dirigido el estudio.
“Gracias a la sincronización precisa de numerosas mediciones in situ podemos comprender mejor el proceso e incorporar nuestros resultados a los modelos”.
Las mediciones dan cuenta de la velocidad y la dirección de la eyección, que se extendió por un ángulo de al menos 116º para llegar hasta Venus Express y Stereo-A por el margen este y a las sondas de Marte y el cometa 67P Churyumov-Gerasimenko por el margen oeste.
A partir de una velocidad máxima inicial de unos 1.000 km/s calculados en el Sol, tres días después Mars Express midió una fuerte caída hasta los 647 km/s y, al cabo de cinco días, la velocidad detectada por Rosetta había descendido hasta los 550 km/s. A partir de entonces, el descenso fue más gradual, registrándose una velocidad de 450–500 km/s a la altura de Saturno un mes después de la eyección.
Vista desde distintas naves
Los datos también revelaron la evolución de la estructura magnética de la eyección de masa coronal, cuyos efectos se notaron en las naves durante varios días, lo que proporcionó información de utilidad sobre los efectos de la meteorología espacial en distintos cuerpos planetarios. Las señales en varias de las naves incluyeron por lo general un impacto inicial, un aumento del campo magnético e incrementos en la velocidad del viento solar.
En el caso de la sonda Venus Express de la ESA, su paquete científico no estaba encendido, ya que Venus se encontraba ‘detrás’ del Sol visto desde la Tierra, lo que limitaba la capacidad de comunicación.
Se dedujo una leve indicación debido a que su sensor estelar se vio inundado de radiación en el momento del paso de la eyección.
Además, varias naves con monitores de radiación —Curiosity, Mars Odyssey, Rosetta y Cassini— revelaron un efecto interesante y bien conocido: una reducción repentina en el número de rayos cósmicos galácticos. Cuando pasa una eyección, genera una especie de burbuja protectora, desviando temporalmente los rayos cósmicos y blindando parcialmente el planeta o nave.
Descenso de los rayos cósmicos
En Marte se observó un descenso de alrededor del 20 % de los rayos cósmicos —una de las mayores caídas registradas en el Planeta Rojo—, que duró unas 35 horas. Rosetta detectó una reducción del 17 % que se prolongó 60 horas, mientras que en Saturno el descenso fue algo menor y duró unos cuatro días. El incremento en la duración del descenso de los rayos cósmicos corresponde a una ralentización de la eyección y a su dispersión por una región más amplia debido a las mayores distancias.
“La comparación del descenso en los efectos de los rayos cósmicos galácticos debido a la misma eyección en tres lugares con una gran separación entre sí es toda una novedad —explica Olivier—. Aunque en el pasado ya se habían observado estos fenómenos desde distintas astronaves, no es común que las circunstancias permitan incluir una región tan amplia tanto dentro como fuera del Sistema Solar, como sucede en esta ocasión”.
“Por último, volviendo a la observación prevista inicialmente del paso del cometa Siding Spring por Marte, los resultados muestran la importancia de tener en cuenta el contexto de la meteorología espacial para comprender cómo estos fenómenos solares pueden influir e incluso enmascarar los signos del cometa en la atmósfera de un planeta”.
Nota para los editores
El artículo “Interplanetary coronal mass ejection observed at Stereo-A, Mars, comet 67P/Churyumov–Gerasimenko, Saturn and New Horizons en route to Pluto. Comparison of its Forbush decreases at 1.4, 3.1 and 9.9 AU”, de O. Witasse et al., está publicado en cienciaJournal of Geophysical Research: Space Physics
Para más información:
Olivier Witasse
European Space Agency
Email: olivier.witasse@esa.int
Markus Bauer
ESA Science and Robotic Exploration Communication Officer
Tel: +31 71 565 6799
Mob: +31 61 594 3 954
Email: Markus.Bauer@esa.int
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