Artículo recientemente publicado rastrea el auge de la investigación solar desde el Evento Carrington de 1859 hasta la era moderna

¿Sabías que el espacio entre la Tierra y el Sol alberga personajes como los Cisnes Negros y los Reyes Dragón? ¿O que nuestro Sol es único en el sentido de que no es “como el sol”?

Una revisión viva publicada recientemente, Extreme Solar Events, explora estas características fascinantes de nuestro Sol, pero más notablemente, rastrea la evolución de la investigación en eventos solares extremos que abarcan desde siglos pasados hasta la era moderna. La revisión se centra en los casos más grandes observados, inferidos y teóricos de fenómenos solares: eventos solares extremos, tormentas geomagnéticas y erupciones. También explora estudios de observaciones modernas, datos históricos y una compilación de eventos solares de 100 y 1000 años.

El Evento Carrington de 1859 es posiblemente el evento solar extremo más reconocido, allanando el camino para el futuro de la investigación de la física solar. En septiembre de 1859, los astrónomos Richard Carrington y Richard Hodgson fueron los primeros en observar de forma independiente una erupción solar masiva en una región activa del Sol. Esta llamarada, seguida poco después por una tormenta geomagnética masiva, provocó un corte de comunicación global, auroras que iluminaron los cielos nocturnos y provocaron que las líneas y máquinas de telégrafo se incendiaran. Las llamaradas y las tormentas geomagnéticas se encuentran entre las más fuertes observadas.

Si tal tormenta ocurriera hoy, la esperada interrupción de la red eléctrica podría obligar a la sociedad a volver a las prácticas del siglo XIX durante el período de reparación, que podría tardar años en recuperarse. El interés en los peores escenarios del clima espacial ha crecido significativamente durante las últimas dos décadas debido a la amenaza que representa el Sol para nuestra sociedad tecnológica moderna.

Nuestro Sol es estable y “predecible”, pero nunca es constante. El Sol genera eventos solares de proporciones extremas en lo que los científicos denominan eventos anuales “uno en 100” o “uno en 1000”. El Evento Carrington es un ejemplo, que proporciona un estudio de caso sobre cómo la actividad extrema en el Sol puede tener impactos reales en la sociedad. Para ponerlo en perspectiva, la llamarada del Evento Carrington fue clasificada como una llamarada de clase X35, mientras que el artículo de revisión en vivo señala que una llamarada de uno en 1000 años podría ser tan grande como X180. Imagine los impactos que esto podría tener en nuestra sociedad moderna. De hecho, hubo un evento solar a gran escala en julio de 2012, pero no estaba dirigido a la Tierra. Si lo hubiera sido, habría sido más grande que el Evento Carrington.

El artículo de Cliver detalla el pasado y el futuro de las tormentas solares, examinando cómo ha evolucionado nuestra comprensión con el tiempo y qué podría deparar el futuro para la actividad solar. Si bien los modelos matemáticos nos ayudan a anticipar futuros eventos solares extremos, el descubrimiento de radioisótopos cosmogénicos (concentraciones de 14C y 10Be en anillos de árboles y núcleos de hielo) permitió a los científicos comenzar a estudiar los impactos de la actividad solar en la Tierra desde el año 7176 a.C. La historia de los eventos solares muestra que nuestro Sol ha sido mucho más activo en su pasado. Esto plantea la pregunta: ¿estamos en una pausa inusual y la actividad solar se recuperará nuevamente?

Por ejemplo, un evento que ocurrió en el año 774 d. C. produjo suficiente radiación que, si ocurriera hoy, daría a la tripulación y a los pasajeros en una ruta transatlántica de alta latitud una dosis de radiación de por vida en un solo vuelo.

Cliver y sus colegas señalan la ironía de que nuestro Sol no es, de hecho, «similar al Sol» en el sentido astronómico. Es a la vez de rotación más lenta y menos eruptiva que otras estrellas de tamaño similar. ¡Vivimos en un planeta Goldilocks, orbitando una estrella Goldilocks! ¿Significa esto que el Sol podría volverse más activo en el futuro? El artículo de la revisión sugiere… tal vez… (Reinhold et al 2020). El debate sobre cuán estable es y será el Sol en el futuro continúa. ¿Los eventos solares extremos se consideran cisnes negros, algo catastrófico e impredecible similar a una caída del mercado de valores? Cliver argumenta que los eventos solares son inherentemente predecibles. Sin embargo, la física que impulsa los eventos más grandes podría estar fuera de la norma. Estos eventos podrían entonces considerarse Dragon Kings, como los acuñó Sornette (2009), King denota muy grande o dominante, y Dragon se refiere a la naturaleza inusual de estos eventos.

El Evento Carrington impulsó la investigación solar a lo largo de los siglos siguientes, capturando intereses en el estudio de grupos de manchas solares, erupciones en el Sol y estrellas similares al Sol, eyecciones de masa coronal, eventos de protones solares, tormentas geomagnéticas y más. Surgirían pioneros en la ciencia solar como Robert McMath, quien estableció el Observatorio Solar Nacional, y el avance de las tecnologías de los observatorios allanaría el camino para descubrir los misterios del Sol.

El auge de la investigación solar en eventos solares extremos está repleto de momentos increíbles de poderosos eventos solares, figuras influyentes y avances científicos que hicieron avanzar el conocimiento de la humanidad sobre la relación Sol-Tierra. Desde el infame Evento Carrington hasta el desarrollo de telescopios avanzados como el Telescopio Solar Daniel K. Inouye de la NSF, la evolución de la investigación solar continúa desarrollándose rápidamente hasta bien entrado el siglo XXI. Para obtener más información sobre otros eventos clave en esta línea de tiempo, haga clic aquí para obtener más información.

Esta entrada se basa en: Cliver, E.W., Schrijver, C.J., Shibata, K., Usoskin, I.G. 2022, Revisiones vivas en física solar, 19, 2