Los polos del campo magnético del sol están desapareciendo gradualmente. Pero que no cunda el pánico: todo esto es parte del ciclo de actividad habitual de 11 años de nuestra estrella anfitriona. La actividad solar, medida por el número de manchas oscuras en la superficie del sol, ha ido aumentando en los últimos años, al igual que las erupciones solares como las llamaradas de radiación electromagnética y los chorros de plasma. Las tormentas solares traen impresionantes auroras y ocasionales apagones de radio.
Un diagrama esquemático de las líneas del campo magnético del sol representadas en una imagen del sol tomada por el Observatorio de Dinámica Solar de la NASA el 12 de marzo de 2016, cuando la actividad solar estaba menguando. Fuente de la imagen: NASA/SDO/AIA/LMSAL
Pero para los terrícolas, estos fenómenos solares son menos obvios: también están erosionando el sorprendentemente fluido campo magnético del Sol, provocando que los polos de nuestra estrella pierdan casi toda su carga. Los científicos dicen que el campo magnético se revertirá con el tiempo y luego se fortalecerá gradualmente a medida que la actividad solar se debilite.
"En este momento, parece que los campos magnéticos polares del Sol están bastante sincronizados", dijo Lisa Upton, científica solar del Instituto de Investigación del Suroeste en Boulder, Colorado. "Están muy cerca de cero, por lo que se están debilitando mucho, pero aún no estamos en el punto de reversión".
La inversión polar marcará el punto medio de un proceso que comenzó alrededor de diciembre de 2019, cuando el Sol está en su punto más silencioso y apenas se ve una sola mancha solar. En este momento, el campo magnético de la estrella está dispuesto en un dipolo relativamente ordenado, con un polo cargado positivamente y el otro cargado negativamente.
Pero a diferencia del campo magnético de la Tierra o del de una barra magnética, el magnetismo del Sol es irregular y muy inestable, incluso durante la fase dipolar. "No es un campo magnético positivo uniforme", dijo el científico solar de la Universidad de Stanford, Todd Hoeksema. "Está formado por muchas regiones pequeñas de flujo magnético, la mayoría de las cuales son de una polaridad y no de la otra. Es un cambio dinámico". "
La fase dipolar es fugaz. A medida que el Sol gira, el campo magnético aparentemente ordenado se retuerce y se intensifica. Los campos magnéticos también se elevan hacia la superficie del sol, generalmente cerca del ecuador solar, donde aparecen como manchas solares. Las manchas solares aparecen oscuras porque el aumento del magnetismo bloquea el transporte de calor al área, creando un área más fría donde las manchas solares brillan menos que el resto de la superficie del sol.
Cada mancha solar es un par, uno con magnetismo positivo y otro con magnetismo negativo. A medida que la mancha solar se desintegra, la mayoría (pero no todos) de estos pares magnéticos se disipan, dejando sólo un pequeño flujo magnético residual. Este magnetismo residual suele ser opuesto al polo magnético presente en el hemisferio solar. A medida que el material se mueve alrededor del Sol, este flujo magnético residual normalmente se mueve hacia los polos magnéticos de ese hemisferio, lo que a menudo anula algunos de los campos magnéticos existentes allí.
El flujo magnético residual producido por un par de manchas solares no tiene mucho impacto por sí solo, pero durante los períodos más activos del ciclo solar, el Sol puede producir fácilmente 100 manchas solares a la vez. A medida que todas estas manchas solares se forman y desaparecen, las pequeñas cargas restantes se acumulan gradualmente en los polos y anulan su polaridad.
Aún así, el proceso podría tropezar, dependiendo de la actividad del sol y de aspectos de su campo magnético que los científicos aún no pueden predecir. "No sucede de manera ordenada, no es una función fluida", dijo Upton sobre los cambios en el campo magnético del sol.
Pero en este punto, varios años de actividad de manchas solares prácticamente han eliminado los polos magnéticos de la estrella, y está a punto de ocurrir una reversión. "El sol está bastante activo en este momento", dijo Sanjay Gossain, científico solar del Observatorio Solar Nacional. "Si esto continúa así, supongo que dentro de unos seis meses veremos un giro completo del polo magnético".
Los científicos esperan ansiosamente ver cómo se desarrolla el proceso de reversión. "No es algo instantáneo, y no sucede en todas partes al mismo tiempo. Por ejemplo, durante el último ciclo solar, la polaridad del hemisferio norte del sol se invirtió a partir de principios de junio de 2012 y luego vaciló alrededor del punto neutral hasta finales de 2014, a pesar de que el hemisferio sur hizo una transición suave a la polaridad opuesta a mediados de 2013. Este año, la transición a los polos parece ser más uniforme. No sé cuál será ve primero; es un poco como una carrera de caballos".
Los científicos dicen que la inversión de los polos magnéticos del Sol generalmente presagia que se acerca el máximo solar y que el número de manchas solares comenzará a disminuir. Esto está en línea con predicciones anteriores de que este ciclo solar será relativamente débil, aunque probablemente ligeramente más fuerte que el último ciclo solar que alcanzó su punto máximo en abril de 2014.
"Ahora parece que el campo magnético polar podría invertirse en 2024. El máximo del ciclo solar podría ocurrir en 2024", dijo Upton. "Todos estos son arreglos típicos y bastante estándar. En realidad, al Sol le va bastante bien en este ciclo".
Durante los próximos años, las manchas solares seguirán añadiendo el magnetismo restante al conjunto de nueva carga que crece en los polos del Sol, fortaleciendo el nuevo campo magnético y recreando el estado dipolar visto por última vez en 2019. Esta vez, el estado dipolar se producirá a principios de la década de 2030. Alrededor del momento del nadir solar, los científicos también comenzarán a predecir lo que podría suceder durante el próximo ciclo solar, que alcanzará su punto máximo a mediados de la década de 1930.
Pero ahora, los científicos están esperando ver cómo se desarrolla esta inversión extrema. "Siempre es interesante ver cómo se desarrolla, no sucederá dos veces", dijo Hoeksma.