Los investigadores han capturado imágenes de radio innovadoras del "anillo de fuego" del eclipse utilizando el conjunto de longitud de onda larga del Observatorio Avanzado de Radio Owens Valley. Esta tecnología promete importantes avances en las observaciones solares. Los científicos del Centro de Investigación Solar-Terrestre del Instituto de Tecnología de Nueva Jersey (NJIT-CSTR) capturaron el eclipse solar del 14 de octubre de una manera nunca antes vista: registraron la primera imagen de radio del famoso efecto "anillo de fuego" de un eclipse solar anular.
Imagen de radio del eclipse solar del 14 de octubre de 2023 observado por el conjunto de longitud de onda larga del radioobservatorio de Owens Valley: una ilustración esquemática de la imagen en luz visible del eclipse al mismo tiempo. Fuente: SijieYu
El eclipse solar parcial será visible en gran parte del continente norteamericano durante varias horas el sábado, pero el efecto completo de "anillo de fuego" dura menos de cinco minutos y sólo será visible para quienes se encuentren en la trayectoria de 125 millas de ancho del eclipse anular.
Sin embargo, nuevas observaciones de un eclipse de radio, que duró mucho más que los recientes eclipses parciales experimentados por millones de personas en la Tierra, produjeron impresionantes imágenes de los anillos del eclipse en longitudes de onda de radio que duraron más de una hora.
Los investigadores utilizaron el recién encargado Sistema de Longitud de Onda Larga del Radio Observatorio Owens Valley (OVRO-LWA) en California para realizar observaciones innovadoras de las ondas de radio de la corona extendida del Sol a medida que la Luna pasa entre la Tierra y la estrella más cercana.
"Es bastante espectacular ver finalmente el eclipse del 'Anillo de Fuego' de esta manera... Nunca antes habíamos visto imágenes de radio del sol de esta calidad", dijo Dale Gary, Profesor Distinguido de Física del NJIT-CSTR y coinvestigador del proyecto OVRO-LWA, financiado por la Fundación Nacional de Ciencias.
Observaciones del eclipse solar del 14 de octubre cerca de la ocultación máxima registrada por el Observatorio de Radio del Valle de Owens-Long Wavelength Array (OVRO-LWA). Los círculos continuos y discontinuos delinean el disco solar visible y el borde lunar ocultante, respectivamente. En particular, la radio del Sol se distorsiona ocasionalmente debido a la refracción de las ondas de radio por las fluctuaciones en la ionosfera, un efecto que recuerda a ver el Sol bajo agua corrugada. Dado que el vídeo comienza al amanecer, esta distorsión se nota especialmente al amanecer. Fuente de la imagen: Yu Sijie
"Normalmente no podemos ver la corona desde el suelo excepto durante un eclipse solar total, pero ahora con OVRO-LWA podemos ver hasta la corona. Este eclipse lo hace aún más dramático".
"Desde nuestro sitio de observación en California, no estamos en la zona de observación del eclipse solar anular, pero podemos 'ver' claramente todo el eclipse anular a través de la radio. Debido a la sensibilidad de la radio a la corona extendida, muestra que el disco solar es mucho más grande que la luz visible". dijo Chen Bin, profesor asociado en el Departamento de Física de NJIT-CSTR, quien dirigió el trabajo de reducción y procesamiento de datos con los investigadores de NJIT Surajit Mondal y Yu Sijie.
"Desde una perspectiva científica, esta es una oportunidad única para utilizar el borde de la Luna como un 'filo de navaja' en movimiento para mejorar la resolución angular efectiva para estudiar la corona extendida del Sol con la resolución más alta posible en estas longitudes de onda", dijo Chen Bin.
OVRO-LWA es un proyecto multiinstitucional dirigido por Gregg Hallinan del Instituto de Tecnología de California (Caltech) que utiliza un conjunto de 352 antenas para muestrear miles de longitudes de onda de radio entre ~20-88MHz. Para la ciencia solar, proporciona imágenes de la más alta calidad del Sol en radio en este rango de longitud de onda, que es aproximadamente el doble del tamaño del disco solar visible.
"Documentar este espectacular evento es una oportunidad perfecta para anunciar el funcionamiento exitoso de OVRO-LWA como una nueva instalación de radio que puede estudiar el Sol y muchos otros cuerpos celestes, incluidos exoplanetas, rayos cósmicos, el universo temprano y más", dijo Hallinan.
Se espera que el próximo eclipse solar anular aparezca en América del Sur en octubre de 2024, y los estadounidenses tendrán que esperar hasta junio de 2039 para ver el próximo eclipse del 'Anillo de Fuego' en nuestro suelo. Sin embargo, el eclipse solar total visible en el centro de Estados Unidos ocurrirá antes de lo esperado, el 8 de abril del próximo año.
Sin embargo, el equipo dijo que el reciente eclipse fue un ejemplo sobresaliente del uso del instrumento para observar el sol por primera vez. Con las nuevas capacidades proporcionadas por OVRO-LWA, se espera que se realicen investigaciones científicas interesantes en un futuro próximo, especialmente cuando la actividad solar en el actual ciclo solar de 11 años alcance su punto máximo en el "máximo solar" esperado en 2025.
"Actualmente estamos desarrollando un proceso de procesamiento de datos automatizado que pronto producirá imágenes solares casi en tiempo real y las pondrá a disposición del público", dijo Chen. "Estas imágenes de eclipses son una prueba de concepto para este trabajo. Los productos de datos sin precedentes que se lanzarán traerán nuevas oportunidades de descubrimiento para la astronomía solar y la investigación del clima espacial".