Las primeras imágenes del Telescopio Solar Daniel K. Inouye revelan detalles sin precedentes de la superficie del Sol y anticipan resultados que vendrán de este preeminente telescopio de 4 metros.
Este telescopio en tierra de la National Science Foundation (NSF) de Estados Unidos permitirá una nueva era de la ciencia solar y un salto adelante en la comprensión del sol y sus impactos en nuestro planeta.
La actividad en el sol, impulsora del clima espacial, puede afectar los sistemas en la Tierra. Las erupciones magnéticas en el sol pueden afectar el transporte aéreo, interrumpir las comunicaciones por satélite y derribar las redes eléctricas, causando apagones duraderos y tecnologías de desactivación como el GPS.
Estas primeras imágenes del telescopio solar Inouye muestran una vista en primer plano de la superficie del Sol, que puede proporcionar detalles importantes para los científicos. La imagen muestra un patrón de plasma turbulento “hirviendo” que cubre todo el sol.
Las estructuras en forma de células, cada una del tamaño del estado de Texas, son la firma de movimientos violentos que transportan el calor desde el interior del sol hasta su superficie. Ese plasma solar caliente se eleva en los centros brillantes de las “células”, se enfría y luego se hunde debajo de la superficie en carriles oscuros en un proceso conocido como convección.
´Desde que NSF comenzó a trabajar en este telescopio terrestre, hemos esperado ansiosamente las primeras imágenes´, dice France Córdova, directora de NSF. ´Ahora podemos compartir estas imágenes y videos, que son los más detallados de nuestro sol hasta la fecha. El Telescopio Solar podrá mapear los campos magnéticos dentro de la corona del sol, donde ocurren erupciones solares que pueden afectar la vida en la Tierra. El telescopio mejorará nuestra comprensión de lo que impulsa el clima espacial y, en última instancia, ayudará a los pronosticadores a predecir mejor las tormentas solares´.
Predecir el clima solar para proteger nuestras infraestructuras terrestres
El Sol es un gigantesco reactor nuclear que quema alrededor de 5 millones de toneladas de combustible de hidrógeno por segundo. Lo ha estado haciendo durante aproximadamente 5.000 millones de años y continuará durante los otros 4.500 millones de años de su vida.
Toda esa energía irradia al espacio en todas las direcciones, y la pequeña fracción que llega a la Tierra hace posible la vida. En la década de 1950, los científicos descubrieron que un viento solar sopla desde el sol hasta los bordes del sistema solar. También dedujeron por primera vez que vivimos dentro de la atmósfera de esta estrella. Pero muchos de los procesos más vitales del sol continúan confundiendo a los científicos.
´En la Tierra, podemos predecir si va a llover casi en cualquier parte del mundo con mucha precisión, y el clima espacial todavía no está en ese punto´, señala Matt Mountain, presidente de la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía, que administra el Telescopio Solar Inouye.
´Nuestras predicciones van a la zaga del clima terrestre en 50 años, si no más´, añade. ´Lo que necesitamos es comprender la física subyacente detrás del clima espacial, y esto comienza en el sol, que es lo que el Telescopio Solar Inouye estudiará en las próximas décadas´.
Los campos magnéticos solares se retuercen y enredan constantemente por los movimientos del plasma del sol. Esos campos magnéticos pueden provocar tormentas solares que pueden afectar negativamente nuestros estilos de vida modernos dependientes de la tecnología.
Resolver estas pequeñas características magnéticas es fundamental para lo que hace único al Telescopio Solar Inouye. Puede medir y caracterizar el campo magnético del sol con más detalle que nunca antes y determinar las causas de la actividad solar potencialmente dañina.
´Se trata del campo magnético´, apunta Thomas Rimmele, director del Telescopio Solar Inouye. ´Para desentrañar los mayores misterios del sol tenemos que ser capaces no sólo de ver claramente estas diminutas estructuras desde 150 millones de kilómetros de distancia, sino también medir con mucha precisión su fuerza y dirección de campo magnético cerca de la superficie y trazar el campo a medida que se extiende hacia la corona de un millón de grados, la atmósfera exterior del sol.´
Una mejor comprensión de los orígenes de los posibles desastres permitirá a los gobiernos y las empresas de servicios públicos prepararse mejor para los inevitables eventos futuros del clima espacial. Se espera que la notificación de posibles impactos pueda ocurrir antes, con hasta 48 horas de anticipación en lugar del estándar actual que es de aproximadamente 48 minutos. Esto permitiría más tiempo para asegurar las redes eléctricas y la infraestructura crítica y poner los satélites en modo seguro.
Para lograr la ciencia propuesta, este telescopio requirió nuevos enfoques importantes para su construcción e ingeniería. Construido por el Observatorio Solar Nacional de NSF y administrado por AURA, contiene un espejo de 4 metros, el más grande del mundo para un telescopio solar.
´Con la mayor apertura de cualquier telescopio solar, su diseño único y su instrumentación de vanguardia, el Telescopio Solar Inouye, por primera vez, podrá realizar las mediciones más difíciles del sol´, señala Rimmele.
´Después de más de 20 años de trabajo de un gran equipo dedicado a diseñar y construir un observatorio de investigación solar de primer nivel, estamos cerca de la línea de meta´, asegura. ´Estoy extremadamente emocionado de estar posicionado para observar las primeras manchas solares del nuevo ciclo solar solo ahora aumentando con este increíble telescopio´.
Una nueva era de astronomía solar
El nuevo telescopio solar Inouye con base en tierra funcionará con herramientas de observación solar basadas en el espacio, como la sonda solar Parker de la NASA (actualmente en órbita alrededor del sol) y la Agencia Espacial Europea / NASA Solar Orbiter (que se lanzará próximamente). Las tres iniciativas de observación solar ampliarán las fronteras de la investigación solar y mejorarán la capacidad de los científicos para predecir el clima espacial.
´Es un momento emocionante para ser un físico solar´, señala Valentin Pillet, director del Observatorio Solar Nacional de NSF. ´El Telescopio Solar Inouye proporcionará sensores remotos de las capas externas del sol y los procesos magnéticos que ocurren en ellos. Estos procesos se propagan al sistema solar donde las misiones Parker Solar Probe y Solar Orbiter medirán sus consecuencias. En conjunto, constituyen una verdadera empresa de mensajería múltiple para comprender cómo las estrellas y sus planetas están conectados magnéticamente´.
´Esta imagen es solo el comienzo´, asegura David Boboltz, director del programa en la división de ciencias astronómicas de NSF y quien supervisa la construcción y operaciones de la instalación. ´Durante los próximos seis meses, el equipo de científicos, ingenieros y técnicos del telescopio Inouye continuará probando el telescopio para que esté listo para su uso por la comunidad científica científica internacional´.
´El Telescopio Solar Inouye recopilará más información sobre nuestro sol durante los primeros 5 años de su vida útil que todos los datos solares recopilados desde que Galileo apuntó por primera vez un telescopio al sol en 1612´, asegura.