Imagine pronosticar un huracán en Miami semanas antes de que la tormenta sea apenas un remolino de nubes en la costa de África, o predecir un tornado en Kansas a partir del aleteo de una mariposa¹ en Texas. Este es el tipo de pronóstico con el que los meteorólogos sólo pueden soñar.
¿El sueño se podría volver realidad? Un nuevo estudio llevado a cabo por los investigadores de la Universidad Stanford sugiere que dichos pronósticos podrían algún día ser posibles; no en la Tierra, pero sí en el Sol.
“Hemos aprendido a detectar manchas solares antes de que sean visibles al ojo humano”, dice Stathis Llonidis, un estudiante de doctorado de la Universidad Stanford. “Esto podría conducir a avances significativos en el pronóstico de las condiciones del tiempo en el espacio".
Las manchas solares son las “ alas de la mariposa” de las tormentas solares. Visibles al ojo humano como manchas oscuras en el disco del Sol, las manchas solares son los puntos iniciales de las llamaradas explosivas y de las eyecciones de masa coronal (Coronal Mass Ejections o CMEs, en idioma inglés) que en ciertas ocasiones llegan a nuestro planeta desde 149.669.000 km (93 millones de millas). Las consecuencias van desde la aparición de auroras boreales y los apagones de radio hasta los cortes de energía.
En la edición del 19 de agosto de la revista Science, Llonidis y sus colaboradores, Junwei Zhao y Alexander Kosovichev, anunciaron que podían ver algunas manchas solares mientras éstas se encontraban todavía sumergidas.
Su técnica de análisis se denomina “heliosismología tiempo-distancia”² y es similar a una aproximación ampliamente usada en estudios de terremotos. Así como las ondas sísmicas que viajan a través del cuerpo de la Tierra revelan lo que hay en el interior del planeta, las ondas acústicas que se trasladan a través del cuerpo del Sol pueden indicar lo que hay en el interior de la estrella. Afortunadamente para los heliosismólogos, el Sol tiene ondas acústicas en abundancia. El cuerpo solar está literalmente rugiendo con movimientos turbulentos de ebullición. Esto sienta las bases para la temprana detección de manchas solares.
“No podemos realmente escuchar estos sonidos a través del abismo del espacio”, explica Llonidis, “pero podemos ver las vibraciones que hacen en la superficie solar”. Instrumentos ubicados a bordo de dos naves espaciales, la venerable SOHO (Solar and Heliospheric Observatory u Observatorio Solar y Heliosférico, en idioma español) y la más reciente SDO (Solar Dynamics Observatory u Observatorio de Dinámica Solar, en idioma español) constantemente monitorizan el Sol en busca de actividad acústica.
Llonidis dice que la técnica parece ser más sensible a las manchas solares localizadas 60.000 km (37.282 millas) por debajo de la superficie del Sol. El equipo no está seguro de por qué ésta es “la distancia mágica”, pero es una buena distancia porque les otorga una advertencia de que una mancha está por alcanzar la superficie con al menos dos días de anticipación.
“Esta es la primera vez que alguien ha sido capaz de señalar un parche vacío del Sol y decir que está a punto de aparecer una mancha solar”, dice el profesor Phil Scherrer, quien es el director de tesis de Llonidis, en el Departamento de Física de Stanford. “Es un gran avance”. “
Hay límites en la técnica”, advierte Llonidis. “Podemos decir que una gran mancha solar está por aparecer, pero aún no podemos predecir si una mancha en particular producirá una llamarada dirigida hacia la Tierra”.
Hasta ahora, ellos han detectado cinco manchas emergentes: cuatro con la nave espacial SOHO y una con la nave SDO. De esas cinco, dos produjeron llamaradas de tipo X, que es el tipo de explosión solar más potente. Esto alienta al equipo a creer que su técnica puede hacer una contribución positiva en el pronóstico del tiempo en el espacio. Debido a que la heliosismología es computacionalmente intensiva, todavía no es posible llevar a cabo una monitorización regular de todo el Sol (“no tenemos suficientes ciclos de CPU”, dice Llonidis), pero él cree que es sólo cuestión de tiempo antes de que los refinamientos en su algoritmo permitan detecciones rutinarias de las manchas solares ocultas.
