El Sol, características y fotos de nuestra estrella
El Sol que es nuestra estrella más cercana, en muchas ocasiones es visto, si bién parte importante del Sistema Solar, más como tema aparte de la Astronomía. Hablar de astronomía nos incita al ambiente nocturno entre planetas, estrellas, cometas y galaxias. El Sol parece algo aparte.
¿Te imaginas un paseo en una nave espacial por los alrededores del sistema Alfa Centauri. ¿Te gustaría entrar en órbita de la gigante Betelgeuse? ¿O quizá el realizar un recorrido por las Pléyades?
A todos los que amamos o nos gusta en algún grado nos fascinaría viajar a las estrellas y visitar alguna en particular. Sin embargo, poco reconocemos que estamos muy próximos precisamente a una estrella y que, además, ésta nos brida un Universo de fenómenos, comportamientos e incógnitas equiparables a las que nos ofrece cualquier estrella lejana. La gran diferencia es una distancia de sólo 8 minutos luz.
Características principales del Sol
- El sol es una estrella compleja y variable.
- Es la única estrella que está lo suficientemente cerca para que los astrónomos puedan observar detalles que no son accesibles a otras estrellas.
- El objetivo general de la investigación de la física solar es entender la estructura y la dinámica del sol, sus diferentes capas, campos magnéticos, procesos energéticos y ciclos de actividad.
- Sólo una capa solar, la fotosfera es normalmente visible para nosotros en la tierra como la superficie del sol.
- Durante un eclipse solar cuando la luna bloquea la luz brillante de la fotosfera, podemos ver la corona, la capa más externa del sol.
- La corona y las otras capas solares son difíciles de estudiar porque irradian la mayor parte de su energía en longitudes de onda ultravioleta en lugar de luz visible, y la luz brillante de la fotosfera enmascara la poca luz visible que emiten.
- Se requieren instrumentos especiales para detectar y estudiar la radiación solar ultravioleta invisible.
El Espectro electromagnético del Sol
Los otros tipos de energía emitidos por objetos astrofísicos son ondas de radio, microondas, infrarrojo, ultravioleta, y radiación de rayos gamma. Estas emisiones, junto con la luz visible, forman el espectro electromagnético, una escala de radiación basada en la longitud de onda de la energía.
La unidad habitual de medición de longitud de onda es el Angstrom (A), 1 10-mil millonésima parte de un metro. El ojo humano es sensible a la energía visible en el rango de 4000 a 7000 (A), pero no podemos ver las longitudes de onda más cortas de la radiación ultravioleta, rayos X y rayos gamma o las longitudes de onda más largas de radio, microondas y radiación infrarroja.
El espectro electromagnético nos da pistas sobre la química y la composición de objetos distantes porque diferentes elementos absorben o emiten radiación en ciertas longitudes de onda características, o líneas espectrales.
Algunas líneas aparecen en el rango visible y otras aparecen en otra zona del espectro; estas líneas son firmas que identifican de forma única los elementos químicos y los procesos energéticos que los afectan.
La separación de la radiación en sus líneas espectrales constituyentes, como un prisma separa la luz en los colores, se llama espectroscopía. Esta es una técnica de investigación importante en la física solar y la astronomía.
Los investigadores solares interpretan los datos espectrales para comprender la composición y el comportamiento de los gases solares. Al estudiar el espectro solar, pueden explorar las altas temperaturas, los eventos dinámicos y las estructuras físicas que están asociadas con los campos magnéticos del sol.
Manchas Solares
Cuando los campos magnéticos se introducen por debajo de la superficie del sol, son expulsados después a través de la fotosfera y forman manchas oscuras conocidas como manchas solares. Cuando los campos intensos en las manchas solares se vuelven inestables, producen destellos solares, tremendas explosiones que envían la materia a través del espacio. Las erupciones solares pueden ser el resultado de las enormes energías liberadas por la aniquilación de campos magnéticos arqueados por encima de la superficie solar entre las manchas solares.
Estos campos pueden extenderse entre los puntos de la actividad solar tan distantes como la tierra es de la luna. Aparecen, cambian de forma y gradualmente desaparecen para ser reemplazados por nuevos campos magnéticos generados por movimientos a gran escala de los gases ionizados calientes escondidos bajo la fotosfera visible.
Observación directa del Sol
Ahora como nunca antes, el astrónomo aficionado tiene la oportunidad de participar en forma importante para descubrir los secretos de nuestra estrella. No me refiero únicamente a las posibilidades de observación con recursos propios, sino a los gigas y gigas de información e imágenes que podemos accesar a través del recurso maravilloso de Internet.
Si revisamos la primera opción, bien sabido es que la contribución observacional de aficionados ha sido a través del tiempo y es aún fundamental para el seguimiento de la actividad solar. El conocimiento original de la actividad básica observable en el visible como son las manchas solares, provino no de astrónomos profesionales.
Todavía en la actualidad, la evaluación de la actividad de manchas esta en manos de los aficionados. Redes como la Liga Ibero-Americana de Astronomía LIADA, la AAVSO, SolNet de ALPO y CV-Helios, acumulan sus datos de observadores alrededor del mundo.
La observación básica del Sol tiene varias ventajas. En principio muchas personas tienen poca oportunidad de observar por las noches y un registro solar puede efectuarse en poco tiempo en la medida que se obtiene experiencia, principalmente hablando de conteo de manchas y grupos de manchas solares.
Fotografías del Sol para aficionados
Otro factor es el de no requerir de instrumentación grande y costoso. Un refractor típico de 6 cm de apertura nos provee de una buena imagen por proyección suficiente para tal registro. La fotografía del Sol, por su luminosidad, no requiere de largas exposiciones con el implícito guiado y sus sistemas. Las muestras de grabación de vídeos con teléfonos móviles incluso es muy factible siendo una de las alternativas más económicas existentes en el mercado para estudiar y observar nuestra estrella.
Aunque las manchas solares son el evidente atractivo de observación en su registro diario, no es el único fenómeno observable en el visible ni la única forma de estudiar ese tipo de actividad. Por ejemplo, las fáculas juegan un papel más importante de lo imaginado en la evolución del ciclo de actividad solar y son muy pocos los aficionados que las toman en cuenta o saben que se puede hacer un trabajo efectivo con ellas.
Por otra parte, no es sólo el conteo diario de manchas y grupos lo que se puede hacer. El trabajo sobre las manchas podemos dividirlo en dos tipos: de alta o baja resolución temporal. Alta resolución es el contar y analizar datos a corto plazo de horas o días para estudio evolutivo. Baja resolución es el tomar datos a través de años o décadas para ver en gran escala la evolución de este tipo de actividad.
Ambas formas de trabajar son importantes. Lo mismo se aplica en estudios de fáculas.
Observación solar profesional
Obviamente la mayoría de quienes se interesen en observar el Sol quisieran algo más que manchas, como el observar ráfagas, prominencias y otros tipos de fenómenos al acceso de un filtro de banda angosta en la línea Alfa del Hidrógeno. El obstáculo aquí es el económico. Un buen filtro de este tipo, clásico DayStar, tiene un precio cercano a los 3500 €. Pero aquí también se vuelve cada vez más factible el conseguir un filtro de este tipo. Por ejemplo dsede Coronado Instrument Group están desarrollando filtros de muy alta calidad para observación en Hidrógeno y a un costo mucho mas bajo. Aunque aun elevado, se va acercando a las posibilidades del aficionado.
Pasando a la otra alternativa, la de observación por Internet, obliga en gran parte a ubicarnos en el siglo que ya inició.
Hace diez años la información que disponiamos del avance científico no sólo en la Astronomía sino en todos los campos científicos, eran sumamente limitados. Las noticias o imágenes de descubrimientos las recibíamos mutiladas, restringidas y alteradas en los periódicos cuando nos iba bien. De otra forma, teníamos que esperar por una revista que publicaría en promedio dos meses después tal novedad.
Las imágenes que obtenian los observatorios y en el pasado las veíamos posteriormente publicadas, ahora están al minuto en nuestro móvil e, incluso, podemos con uno de los cientos de software de imágenes manipularlas y verlas a nuestro antojo.
Así, el siglo XXI ha dado lugar prácticamente a un nuevo tipo de astrónomo: el cyber-astrónomo. Éste será el individuo que no requerirá en ningún momento utilizar un telescopio o viajar a un observatorio lejano. Simplemente acumulará mucha de la información disponible en la Red, en lo que se llamarán observatorios y observaciones virtuales, y con ella podrá efectuar sus investigaciones.
De igual forma, cualquier aficionado puede llevar a cabo estudios con las imágenes e información existentes en Internet. ¿ Sabían por ejemplo que hay aficionados que escrutinan constantemente las imágenes y animaciones que obtiene el coronógrafo LASCO con el SOHO en búsqueda de cometas ? Muchos están descubriendo cometas en esta forma y con resonado éxito.
Internet nos presenta una veta. Un diamante sin pulir. Jamás habíamos tenido tanto y quizá en muchos casos no lo dimensionamos. Obvio es que tal situación esta presente en la astronomía solar.
Es deseable que descubramos, primero que cualquier otra cosa, que ahora como nunca antes, los aficionados pueden ser parte fundamental en construir el edificio de conocimiento en torno a esa estrella llamada Sol.
Imágenes: Photo Journal – NASA
