Choque del Sol con la Tierra: los científicos publican nuevos y preocupantes datos

Una  'súper llamarada solar'  podría tener consecuencias desastrosas para nuestra civilización. Nuestra estrella es una inmensa bola de plasma que una reacción de fusión nuclear provoca que se queme. Hasta el día de hoy, muchos de los fenómenos observados en su superficie desde mediados del siglo XIX siguen sin comprenderse perfectamente, empezando por los ciclos solares de 11 años que marcan su actividad.

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Tampoco está claro si se están produciendo erupciones extremas en el Sol que podrían proyectar un poderoso flujo de energía de radiación ionizante y una nube de plasma hacia la Tierra. Hasta ahora, la energía liberada por las llamaradas más fuertes observadas en la era de los estudios espaciales no superaba la décima parte de la emitida por el Sol en un segundo. Sin embargo, esto no impide que tengan impactos significativos.

Nuestro Sol no es un lugar tranquilo. Se agita con convección; su campo magnético se rompe, encuentra una conexión, se rompe de nuevo. Desata erupciones de energía en forma de violentas llamaradas y plasma en forma de eyecciones de masa coronal.

La mayor parte de esta actividad no tiene la fuerza suficiente para hacernos daño... pero de vez en cuando, el Sol estalla con una llamarada lo suficientemente potente como para causar graves daños. Y no sabemos con qué frecuencia ocurren tales eventos. Las estimaciones anteriores oscilaban entre una vez cada siglo y una vez cada milenio.

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Nuevos datos preocupantes

Un nuevo análisis de las tasas de erupción de 56.400 estrellas similares al Sol ha estimado que la tasa de superllamaradas del Sol se encuentra en el extremo inferior de esa escala: una vez cada 100 años. Si ese es el caso, podemos estar en problemas, ya que incluso el infame Evento Carrington que tuvo lugar en septiembre de 1859 fue solo un 1 por ciento tan poderoso como una superllamarada.

"Nos sorprendió mucho", dice el astrónomo Valeriy Vasilyev del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en Alemania, "que las estrellas similares al Sol sean propensas a sufrir superllamaradas tan frecuentes".

No es fácil calcular con qué frecuencia el Sol emite una gran cantidad de radiación. No podemos retroceder para ver las repeticiones. Hay registros de la actividad solar en los anillos de los árboles que nos dan una idea (las tormentas más grandes inducidas por el Sol crean un pico de carbono-14 y nitrógeno en el hielo polar) , pero es posible que no nos den una imagen completa.

Si se buscan estrellas como nuestro Sol (enanas amarillas de tipo G) y se espera poder captar algunas de ellas en pleno proceso de fulguración, los investigadores podrían estimar la frecuencia de los fenómenos a gran escala. Pero hay un problema: no siempre es fácil medir la velocidad de rotación de estas estrellas y, como la rotación podría estar relacionada con la actividad de las fulguraciones, la información que obtenemos de ellas es incompleta.

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Vasilyev y sus colegas comenzaron su búsqueda de estrellas con dos observaciones en mente. Las estrellas similares al Sol con rotación medible tienden a ser más activas que el Sol . Y las estrellas más similares al Sol tienen períodos de rotación que son difíciles de medir.

Decidieron aprovechar estos dos hechos para acceder a una gran muestra de estrellas similares al Sol, incluyendo estrellas con velocidades de rotación desconocidas, pero otras características lo más similares posibles al Sol, es decir, brillo y temperatura.

También excluyeron las estrellas similares al Sol con períodos de rotación inferiores a 20 días (el período de rotación del Sol es de 25 días). Esto se debe a que la rotación estelar se desacelera gradualmente a medida que el Sol envejece, por lo que las estrellas más jóvenes tienen velocidades de rotación más rápidas. Y las estrellas más jóvenes son más activas que las más antiguas del mismo tipo.

Lograron obtener una muestra de 56.450 estrellas similares al Sol y observaron 2.889 superllamaradas en 2.527 de ellas, lo que equivale a una tasa de superllamaradas de aproximadamente una vez cada 100 años.

¿Qué le pasa al Sol? Bueno, todavía no lo sabemos. Sabemos que puede provocar algunos episodios de rabietas épicas. El evento de Carrington incluyó una llamarada solar y una eyección de masa coronal que generó una poderosa tormenta en el campo magnético de la Tierra; fue la eyección de masa coronal la que causó el mayor daño.

Esto se debe a que las eyecciones de masa coronal pueden generar corrientes que luego recorren el suelo e interfieren con la infraestructura y la sobrecargan. El evento de Carrington destruyó los sistemas de telégrafo en todo el mundo y algunas redes sobrecargadas provocaron incendios. También hubo una gran tormenta geomagnética en 1989 que afectó a varias redes eléctricas y produjo apagones.

Los científicos han descubierto en los anillos de los árboles nueve tormentas geomagnéticas más potentes que el evento de Carrington en los últimos 15.000 años, conocidas como eventos Miyake. El más reciente que hemos encontrado es del año 774 d. C. Se estima que los eventos Miyake tienen lugar cada 1.000 años aproximadamente . Pero una eyección de masa coronal no acompaña a cada llamarada que escupe el Sol.

"No está claro si las llamaradas gigantescas siempre van acompañadas de eyecciones de masa coronal ni cuál es la relación entre las superllamaradas y los fenómenos extremos de partículas solares", explica el astrofísico Ilya Usoskin, de la Universidad de Oulu (Finlandia). "Esto requiere más investigación".

Las erupciones solares tienen sus propios efectos: pueden interrumpir temporalmente las comunicaciones por radio de alta frecuencia al alterar la densidad de la ionosfera a través de la cual se refractan las ondas de radio. Sin embargo, dado que las mayores tormentas geomagnéticas registradas incluyeron tanto una erupción solar como una eyección de masa coronal, es razonable preocuparse por la posible actividad de superllamaradas solares.

Dado que la defensa más eficaz contra una tormenta geomagnética gigante es una previsión precisa, la investigación sugiere que necesitamos comprender mejor cómo funciona nuestro Sol .

"Los nuevos datos son un duro recordatorio de que incluso los fenómenos solares más extremos forman parte del repertorio natural del Sol", afirma la astrofísica Natalie Krivova del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar.