Pequeños y rápidos chorros en el Sol observados por primera vez por Solar Orbiter podrían estar impulsando vientos solares

"El contenido de energía de un solo chorro 'picoflare' que dura aproximadamente 1 minuto es igual a la energía promedio consumida por unos 10.000 hogares en el Reino Unido durante todo un año".

Los científicos solares han detectado por primera vez chorros de energía de pequeña escala y de corta duración que emergen de agujeros oscuros en la atmósfera exterior del Sol, o corona.

Estos llamados "picojets" podrían estar suministrando energía y materia en forma de plasma a los vientos solares, flujos de gas caliente del sol a alta velocidad que pueden llenar los espacios interplanetarios.

Los vientos solares se han relacionado anteriormente con fuentes de agujeros coronales, pero ha sido un misterio cómo se origina esta salida de partículas en la región. Pero con nuevos conocimientos sobre los picojets, el enigma finalmente pudo resolverse. Estos diminutos chorros fueron vistos en imágenes ultravioleta extremas del Sol y su corona obtenidas por la nave espacial de la Agencia Espacial Europea (ESA), el Solar Orbiter.

"Los chorros, en general, se han observado previamente en la corona solar", dijo a Space.com Lakshmi Pradeep Chitta, jefe del equipo de descubrimiento y líder del equipo del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar. "Los chorros de picoflare que observamos son el tipo de chorros más pequeños y energéticamente más débiles de la corona solar que no se habían observado antes".

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Aunque estos picorreactores pueden ser pequeños y no durar más de 60 segundos, como señaló Chitta, siguen siendo poderosos por derecho propio.

"El prefijo 'pico' se refiere a la escala de energía del chorro. Los chorros de picoflare que descubrimos son un billón de veces más débiles energéticamente en comparación con las grandes llamaradas de clase X", dijo, siendo las llamaradas de clase X las salidas explosivas más poderosas del sol. .

"Aun así", continuó, "el contenido de energía de un solo chorro de picoflare que dura aproximadamente 1 minuto es igual a la energía promedio consumida por unos 10.000 hogares en el Reino Unido durante todo un año".

Chitta explicó que es la frecuencia de los picojets que él y el equipo observaron con el Extreme Ultraviolet Imager (EUI) del Solar Orbiter mientras la nave espacial estaba a sólo 31 millones de millas (50 millones de kilómetros) de la estrella. El estudio de este parámetro les llevó a creer que estos diminutos chorros son una fuente importante de energía y materia para los vientos solares.

El equipo también tiene una idea sobre lo que puede estar creando picojets en los agujeros coronales, apuntando a la reconexión magnética como el probable impulsor del fenómeno. La reconexión magnética, en este caso, se refiere a la ruptura y reconexión de líneas de campo magnético que, en última instancia, libera una enorme cantidad de energía almacenada. De hecho, esta actividad es un proceso fundamental para las estrellas.

"Se cree que la reconexión magnética es, por su naturaleza, un proceso altamente intermitente. Tal proceso es entonces un candidato adecuado para explicar las salidas intermitentes de los chorros de picoflare", dijo Chitta. "Nuestras observaciones revelan la base intermitente del viento solar al capturar chorros de plasma impulsados ​​por reconexión a las escalas resolubles más pequeñas actualmente de aproximadamente 124 millas (200 km) en la corona solar. Esperamos que todavía pueda haber chorros más pequeños que no podamos resolver. en este momento."

Chitta también explicó que los hallazgos a los que llegó el equipo dieron al menos una sorpresa: estos pequeños chorros estaban presentes incluso en las áreas más oscuras de los agujeros coronales.

"Los agujeros coronales se mantienen gracias a los campos magnéticos 'abiertos' del sol. Normalmente, los campos magnéticos regresan a la superficie solar, pero en estas regiones de campo abierto, las líneas de fuerza se extienden hacia el espacio interplanetario", explicó Chitta. "El gas ionizado se escapa libremente y la corona aparece aquí más oscura en comparación con las regiones circundantes llenas de campos magnéticos cerrados que atrapan el plasma caliente y, por tanto, parecen más brillantes.

"Nos sorprendió gratamente detectar débiles flujos de picoflare incluso en las porciones muy 'inactivas' y, por tanto, 'más oscuras' de los agujeros coronales observados".

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El equipo ahora continuará monitoreando los agujeros coronales y otras fuentes potenciales de viento solar con el Solar Orbiter para comprender mejor fenómenos como las erupciones solares, las eyecciones de masa coronal y el viento solar en su conjunto.

Estas observaciones podrían eventualmente ayudar a resolver uno de los misterios más apremiantes que rodean al sol: por qué su atmósfera exterior, la corona, es miles de veces más caliente que su superficie a pesar de estar más lejos de la fuente de calor estelar, el horno nuclear que se encuentra en el corazón de nuestro sol. .

"Todas las misiones solares nuevas y futuras están orientadas a observar y comprender mejor estos procesos magnéticos a pequeña escala en acción", concluyó Chitta. "Entonces no sólo mejoraremos nuestra comprensión de la física del plasma fundamental y los procesos astrofísicos, sino que también podremos aprender más sobre cómo la actividad solar impulsa el clima espacial".

La investigación fue publicada el jueves 24 de agosto en la revista Science.

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Robert Lea es un periodista científico del Reino Unido cuyos artículos se han publicado en Physics World, New Scientist, Astronomy Magazine, All About Space, Newsweek y ZME Science. También escribe sobre comunicación científica para Elsevier y el European Journal of Physics. Rob tiene una licenciatura en física y astronomía de la Open University del Reino Unido. Síguelo en Twitter @sciencef1rst.

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