octubre 24, 2020

IIGEA

Instituto de Investigaciones Geológicas y Atmosféricas A.C.

Estamos en el inicio del ciclo solar número 25

A través de observaciones hechas por telescopios espaciales, se ha visto que nos encontramos en el inicio del ciclo solar número 25. La actividad del Sol ha sido observada de manera continua desde principios del siglo I de nuestra era, cuando astrónomos chinos observaron por primera vez la presencia de manchas solares en la superficie de nuestra estrella.

Varios siglos después, la ocurrencia de un ciclo solar se descubrió en 1844 por Heinrich Schwabe, astrónomo alemán quien observó que aproximadamente cada 11 años se registraba un número máximo en la presencia de manchas, iniciando con ello el estudio sistemático de los llamados «máximos y mínimos solares».

Han sido varias las investigaciones sobre los efectos de la variación de la actividad solar en los planetas interiores, principalmente en cómo es que el clima de la Tierra se ve afectado y el comportamiento de su campo magnético. Para ello es de importancia conocer qué es y cómo estas se originan.

Una mancha solar es una región que se forma sobre la superficie del Sol, la cual tiene una temperatura baja en comparación con sus alrededores y cuyo campo magnético es bastante más alto, llegan a presentarse en grupos, y el tamaño de una sola puede alcanzar los 12 mil kilómetros, igual al diámetro terrestre. Su origen aún es tema de investigaciones, pero se ha llegado al acuerdo de que representan la salida de intensas lineas de campo magnético provenientes del interior del Sol.

Cuando la intensidad del campo es lo suficientemente alta pueden originarse llamaradas solares o «expulsiones de masa coronal» (CME), grandes explosiones de material ionizado y partículas que salen disparadas hacia el espacio a grandes velocidades.

Inicio del ciclo solar
Las llamaradas solares pueden alcanzar tamaños de varias veces el diámetro de la Tierra.

La evolución de las manchas solares desde el inicio del ciclo solar hasta sus máximos y mínimos puede tener repercusiones en la Tierra, principalmente en los servicios tecnológicos de los cuales dependemos actualmente, como satélites ubicados en una órbita alta, así como en la red de tendido eléctrico regional o global en casos más extremos.

La historia del estudio de la actividad solar

Esto ya fue observado durante la madrugada del 13 de marzo de 1989, cuando una llamara solar causó un apagón generalizado en la provincia canadiense de Quebec y durante la tormenta solar observada en agosto de 1859, en la cual, debido a la cantidad de material expulsado durante el llamado «evento Carrington» fue suficientemente alta para causar un colapso en la incipiente, pero ya importante, red de comunicación telegráfica en Europa y Estados Unidos mientra que en latitudes bajas como Cuba y Florida se observaron por varias noches brillantes auroras boreales, derivadas de las partículas ionizadas que lograron entrar a la atmósfera terrestre.

Desde el inicio de su estudio durante el siglo XVII, se han registrado un total de 24 ciclos solares, el último de ellos comenzó a principios de 2008 y se prolongó durante los años siguientes con la presencia de grandes cúmulos de manchas por toda la superficie solar así como enormes llamaradas, destacando las ocurridas durante los meses de marzo y julio, cuando grandes cantidades de energía y potentes CME’s lanzaron rayos X, radiación solar y miles de millones de toneladas de partículas hacia el espacio, muchas de ellas fácilmente lograron entrar dentro de las más potentes registradas hasta ese momento.

De acuerdo con los modelos, el máximo solar debió presentarse durante diciembre de 2012, sin embargo la actividad decreció y únicamente se observaron 13 llamaradas solares entre finales de 2012 y mediados de 2013, cuando inició un nuevo repunte en su actividad, algo que sorprendió a la comunidad científica la cual no había observado un comportamiento similar en ciclos anteriores.

Éste comportamiento observado permitió a los científicos espaciales entender de mejor forma el inicio del ciclo solar actual, así como ajustar los modelos de pronósticos para los años posteriores a través de datos recopilados mediante varias sondas espaciales como «Solar and Heliospheric Observatory» (SOHO), encargado de monitorear el comportamiento del Sol, tal y como lo hicieron para el ciclo número 25 que de acuerdo a las observaciones realizadas, comenzó a mediados de este año.

Inicio del ciclo solar
Mediante la observación en la Tierra como en el espacio se puede saber con antelación si una EMC afectará directamente a nuestro planeta.

¿Qué se espera en el próximo ciclo solar?

Tras analizar el comportamiento de los ciclos anteriores y un proceso de modelación computacional se ha podido realizar un probable escenario del punto máximo durante el ciclo solar número 25 el cual tendría lugar entre los meses de abril y junio de 2023, con una variación del número total de manchas solares entre 112.3 y 132.1 presentes durante el punto máximo, extendiéndose por cerca de 4 años para luego comenzar a descender en los próximos 6 años, es decir, 10 años entre el máximo solar del ciclo 25 y el mínimo solar del ciclo 26, siendo éste último factible a presentarse a finales de 2029 y principios de 2030.

En cuanto a su comportamiento, se tiene esperado que la presencia del número de manchas solares sea menor en comparación con los ciclos solares anteriores, aunque es posible que éste escenario vaya cambiando conforme el ciclo se encuentre en desarrollo.

A pesar de que aún no se ha descubierto una relación directa entre la variación del clima en la Tierra con el inicio del ciclo solar y su posterior actividad durante sus máximos y mínimos, los posibles efectos que pueden tener en nuestros sistemas de comunicación globales hacen que el monitoreo y pronóstico justifican la constante vigilancia del comportamiento de nuestra estrella, sobre todo en un mundo donde día con día aumenta nuestra dependencia tecnológica.

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Comportamiento de la actividad solar en los últimos 25 años.

Referencias:

  • Pishkalo, M. I. (2008). Preliminary prediction of solar cycles 24 and 25 based on the correlation between cycle parameters. Kinematics and Physics of Celestial Bodies, 24(5), 242.
  • Rigozo, N. R., Echer, M. S., Evangelista, H., Nordemann, D. J. R., & Echer, E. (2011). Prediction of sunspot number amplitude and solar cycle length for cycles 24 and 25. Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 73(11-12), 1294-1299.

Para conocer más sobre tormentas solares y sus efectos en la Tierra, escucha nuestro podcast.

Instituto de Investigaciones Geológicas y Atmosféricas A.C.