Este impresionante vídeo de la superficie solar habría horrorizado a ptolemaicos y aristotélicos

En un vídeo, el satélite Solar Orbiter nos muestra una vista impresionante de la superficie solar, tan rica en estructuras complejas y dinámicas que hace s pensar en la concepción ptolemaica y aristotélica del Sol como una esfera perfectamente lisa.

Orbita Solar
Imagen cercana de la superficie solar tomada por el satélite Solar Orbiter. Crédito: ESA & NASA/Solar Orbiter/Equipo EUI

La idea de que el Sol era un cuerpo celeste perfecto, perfecto en su forma, perfecto en su superficie, perfecto en su movimiento celeste, ha acompañado al hombre durante muchos siglos.

Una breve nota histórica

Se creía que el movimiento del Sol, como el de todos los demás cuerpos celestes, estaba ligado al movimiento de las llamadas esferas celestes.

En la cultura griega, específicamente en la concepción geocéntrica-ptolemaica, el cielo estaba formado por esferas concéntricas de diferentes tamaños y todas en movimiento. Se pensaba que el Sol, la Luna y los planetas estaban cada uno fijado a su propia esfera y transportados por ésta en su movimiento giratorio. La esfera más exterior, la de las estrellas fijas o "principales móviles", impartía movimiento a todas las demás.

Esta idea de perfección, y por tanto de la eterna inmutabilidad del Sol, comenzó a ser socavada por Galileo Galilei.

Fue el primero en observar imperfecciones en la superficie solar, manchas oscuras (manchas solares), que interpretó como nubes adheridas a la superficie y transportadas por ella en el movimiento de rotación del Sol.

Sfere celesti
Rappresentazione delle sfere celesti. Ad ognuna è fissato un pianeta che viene trasportato dal movimento della corrispondente sfera. Credit: Alvaro Marques Hijazo

Las observaciones contemporáneas de la Luna (cuya superficie era todo menos lisa), de Saturno (cuyos anillos no resueltos por el telescopio de Galileo le daban una forma discoidal) también contribuyeron a cuestionar la idea de perfección e inmutabilidad de los cuerpos celestes y no esféricos de Venus cuya forma (debido a las fases) cambió con el tiempo.

Desde hace décadas sabemos que la superficie del Sol es todo menos lisa. Para ser más precisos, resulta incluso inadecuado hablar de la "superficie" de una estrella, ya que, a diferencia de los planetas rocosos, la densidad del gas disminuye gradualmente a medida que avanza hacia el exterior.

En el Sol, como en todas las estrellas similares al Sol, la fotosfera es lo que se asimila como "superficie" aunque no lo sea en el sentido geométrico del término. Sobre ella se desarrollan tres capas atmosféricas diferentes: la cromosfera, la región de transición y la corona, con temperaturas que aumentan desde los 6.000 grados de la fotosfera solar hasta los millones de grados de la corona.

Cómo se ve actualmente la superficie del Sol

Gracias a los telescopios espaciales, desde hace años ya no necesitamos imaginar cuán compleja puede ser la superficie del Sol y cómo esta superficie puede ser "completamente diferente" en comparación con lo que imaginaban los filósofos ptolemaicos y aristotélicos.

Fotosfera solare
Cuando se observa a baja resolución, la superficie solar en realidad parece ser una esfera perfectamente lisa. Sin embargo, las observaciones de alta resolución muestran la imagen real completamente diferente. Crédito: NASA

Le immagini di due telescopi in particolare, attualmente operativi, cioè il Solar Orbiter e il Parker Solar Probe, ci mostrano in dettaglio fino a poco tempo fa inimmaginabile quanto siano complesse, ricche di strutture differenti e soprattutto variabili la superficie e l’atmosfera del Sole.

Il satellite Solar Orbiter dell’Agenzia Spaziale Europea è stato lanciato nel Febbraio del 2020 ed ha iniziato ad operare in maniera ininterrotta dal Novembre del 2021. Obiettivo primario della missione è l'osservazione quanto più ravvicinata possibile del Sole, l’esplorazione delle sue regioni polari, e la comprensione della composizione del vento solare e dove questo si origini sulla superficie solare.

Este breve vídeo realizado por la ESA de apenas unos segundos de duración muestra lo que sucede en una pequeña porción de la superficie solar.

youtube video id=p6UF71o7rIA

Se observan estructuras y fenómenos de diferente naturaleza, como el musgo coronal, es decir, espesamientos de gas brillante (porque hace mucho calor) con una estructura filiforme que adornan la superficie como encajes y se ubican principalmente alrededor de la base de los arcos coronales.

Parker Solar Probe lanzada en 2018 es una misión de la NASA con objetivos similares a los de Solar Orbiter. Se acercó al Sol penetrando la corona para estudiar las propiedades y origen del viento solar y cómo éste, modificando el medio interplanetario, afecta a la Tierra.

El borde se caracteriza por espículas, es decir, espirales de gas caliente, también estructuras brillantes que alcanzan la cromosfera (capa atmosférica situada encima de la fotosfera) con sus 10,000 metros de altura.

Observamos la aparición de una pequeña erupción (¡del tamaño de la Tierra!) con plasma que primero es expulsado y luego cae bajo la acción del campo magnético.

En el fondo de los arcos coronales se puede ver (de color más oscuro) la "lluvia coronal", es decir, gas más frío que cae siguiendo las líneas del campo magnético. Estos visibles en el vídeo de Solar Orbiter son sólo algunas de la larga lista de estructuras y fenómenos que ocurren en la superficie solar y en su atmósfera.

El sitio web de la ESA, al que se puede acceder en el siguiente LINK, está lleno de vídeos similares y una rica galería fotográfica de imágenes recopiladas por la misión a lo largo de los años.