El 5 de septiembre de 2022, la sonda solar Parker de la NASA pasó con gracia por una de las eyecciones de masa coronal (CME) más poderosas jamás registradas: no solo una impresionante hazaña de ingeniería, sino también un gran avance para la comunidad científica.


Recientemente, la sonda solar Parker de la NASA pasó a través de la colección de partículas más poderosa jamás registrada, proporcionando información clave sobre teorías de hace 20 años sobre cómo las partículas interactúan con el polvo interplanetario. Esta interacción afecta los pronósticos del clima espacial y es fundamental para la tecnología aquí en la Tierra. Fuente de la imagen: NASAGSFC/CIL/BrianMonroe

El viaje de Parker a través de una eyección de masa coronal ayudó a probar una teoría de hace 20 años de que la interacción de las eyecciones de masa coronal con el polvo interplanetario tiene implicaciones importantes para los pronósticos del clima espacial. Los resultados fueron publicados recientemente en The Astrophysical Journal.

Un artículo de 2003 especuló que las CME podrían interactuar con el polvo interplanetario que orbita alrededor de la estrella e incluso sacar el polvo de su órbita. Las acumulaciones de partículas radiactivas, las erupciones gigantes de la atmósfera exterior del sol, o corona, ayudan a impulsar la formación de un clima espacial que puede poner en peligro los satélites, interferir con las comunicaciones y la tecnología de navegación e incluso paralizar la red eléctrica de la Tierra. Comprender más acerca de cómo estos eventos interactúan con el polvo interplanetario puede ayudar a los científicos a predecir mejor la rapidez con la que las CME viajan desde el Sol a la Tierra y predecir cuándo la Tierra se verá afectada por las CME.

Parker ha observado este fenómeno por primera vez.

"Las interacciones entre las CME y el polvo se han teorizado durante dos décadas, pero no se observaron hasta que la sonda solar Parker observó que las CME actuaban como aspiradoras limpiando el polvo a su paso", dijo el autor principal Guillermo Stenborg, astrofísico del Laboratorio de Física Aplicada (APL) de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Maryland, que construyó y opera la nave espacial.

El polvo interplanetario está formado por pequeñas partículas de asteroides, cometas e incluso planetas, y se encuentra en todo el sistema solar. Una manifestación de las nubes de polvo interplanetarias es un tenue resplandor llamado zodíaco que a veces puede verse antes del amanecer o después del atardecer.

La CME movió este polvo a unos 10 millones de kilómetros del Sol (aproximadamente una sexta parte de la distancia entre el Sol y Mercurio), pero fue reabastecido casi de inmediato por polvo interplanetario que flotaba alrededor del sistema solar.

Las observaciones in situ de Parker fueron fundamentales para el descubrimiento porque observar la dinámica del polvo después de una CME desde la distancia es un desafío. Según los investigadores, las observaciones de Parker también pueden proporcionar información sobre fenómenos relacionados con los niveles más bajos de la corona, como el oscurecimiento coronal causado por regiones de baja densidad en la corona, un fenómeno que a menudo ocurre después de brotes de CME.


El 5 de septiembre de 2022, la cámara Wide Field Solar Probe (WISPR) de Parker Solar Probe observó la nave espacial atravesando una eyección de masa coronal gigante. Las eyecciones de masa coronal son erupciones gigantes de plasma y energía de la corona solar que son la fuerza impulsora del clima espacial. Fuente: NASA/Johns Hopkins APL/Laboratorio de Investigación Naval

Los científicos observaron que la interacción entre las CME y el polvo se manifestaba como una disminución del brillo en las imágenes tomadas por la cámara Wide Field Imager for Solar Probe (WISPR) de Parker. Esto se debe a que el polvo interplanetario refleja la luz, amplificando el brillo dondequiera que esté presente.

Para encontrar esta disminución en el brillo, el equipo tuvo que calcular el brillo de fondo promedio de las imágenes WISPR en varias órbitas similares, excluyendo las variaciones normales de brillo debidas a las líneas de corriente solares y otros cambios en la corona.

"Parker ha orbitado el Sol cuatro veces a la misma distancia, lo que nos permite comparar muy bien los datos de un momento a otro", dijo Sternberg. "Al eliminar los cambios en el brillo causados ​​por el movimiento coronal y otros fenómenos, pudimos aislar los cambios causados ​​por el agotamiento del polvo".

Debido a que los científicos sólo observaron este efecto durante el evento del 5 de septiembre, Stenborg y el equipo razonaron que el agotamiento del polvo sólo podría ocurrir en las CME más poderosas.

Sin embargo, estudiar la física detrás de esta interacción podría tener implicaciones para los pronósticos del clima espacial. Los científicos apenas están comenzando a comprender cómo el polvo interplanetario afecta la forma y la velocidad de las CME. Sin embargo, se necesita más investigación para comprender mejor estas interacciones.

Parker ha completado su sexto sobrevuelo de Venus y durante sus próximas cinco aproximaciones, utilizará la gravedad de Venus para acercarse al sol. Esto ocurre cuando el Sol se acerca al máximo solar, el período de mayor actividad solar y manchas solares en el ciclo de 11 años del Sol. A medida que aumenta la actividad solar, los científicos esperan tener la oportunidad de ver más de estos raros fenómenos y explorar cómo pueden afectar nuestro medio ambiente terrestre y el medio interplanetario.