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"Primera luz" para el Observatorio de Dinámica Solar

04/05/2010 17:12 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

El Observatorio de Dinámica Solar, de la NASA, está enviando nuevas y sorprendentes imágenes del Sol

Advertencia: las imágenes que está a punto de ver pueden dejarlo sin aire.

En una conferencia de prensa, brindada hoy en Washington D.C., los investigadores dieron a conocer las primeras imágenes ("la primera luz") proporcionadas por el Observatorio de Dinámica Solar (Solar Dynamics Observatory ó SDO, en idioma inglés), de la NASA, un telescopio espacial que está diseñado para estudiar el Sol.

"El SDO está funcionando maravillosamente", informa el científico del proyecto Dean Pesnell, del Centro Goddard para Vuelos Espaciales. "Esto es incluso mejor de lo que podríamos haber soñado".

El observatorio fue lanzado el 11 de febrero desde Cabo Cañaveral y ha pasado los últimos dos meses trasladándose hacia una órbita geosincrónica y activando sus instrumentos. En cuanto se abrieron las puertas del telescopio del SDO, la nave espacial comenzó a enviar imágenes tan hermosas y desconcertantemente complejas que hasta los observadores más experimentados quedaron anonadados.

Por ejemplo, aquí mostramos una de las primeras cosas que vio el SDO:

Arriba: Una prominencia en erupción observada por el SDO, el 30 de marzo de 2010. Toma cierto tiempo descargar la película de 29 MB, pero la espera vale la pena. Asimismo, se puede observar una imagen sin movimiento en alta resolución.Crédito: SDO/AIA

"Hemos visto prominencias solares antes, pero nunca como esto", dice Alan Title, de Lockheed Martin, principal investigador del Generador de Imágenes Atmosféricas (AIA, en idioma inglés), el dispositivo del telescopio más importante del observatorio. "Algunos de mis colegas dicen que han aprendido cosas nuevas sobre las prominencias simplemente mirando esta película".

El SDO es la primera misión del programa Viviendo con una Estrella (Living with a Star ó LWS, en idioma inglés), de la NASA. El objetivo del LWS es entender al Sol como una estrella magnética variable y medir su impacto sobre la vida y la sociedad en la Tierra. La científica del programa Lika Guhathakurta, de las oficinas centrales de la NASA, vislumbra grandes cosas para el nuevo observatorio.

"El SDO es 'nuestro telescopio Hubble para el Sol'", dice ella. Promete transformar la física solar de la misma manera en que el Telescopio Espacial Hubble ha transformado la astronomía y la cosmología".

"Ningún telescopio solar se ha acercado jamás a la resolución combinada espacial, temporal y espectral del SDO", agrega Title. Esto es posible gracias a la combinación de CCDs (dispositivos de cargas eléctricas interconectadas) de 4096 x 4096 píxeles, con un enorme rango dinámico y una órbita geosincrónica, la cual permite al SDO observar el Sol y comunicarse con la Tierra continuamente".

Arriba: Una imagen del disco del Sol completo en el ultravioleta extremo, con múltiples longitudes de onda, tomada por el SDO el 30 de marzo de 2010. Los colores falsos denotan diferentes temperaturas de los gases. Los rojos representan temperaturas relativamente frías (~60.000 K); los azules y los verdes indican temperaturas más calientes (> 1.000.000 K). Crédito: SDO/AIA

Una de las cosas más asombrosas del observatorio es que permite apreciar una "imagen de gran tamaño". El SDO puede monitorizar no solamente una porción pequeña de Sol, sino toda el área (el disco completo, la atmósfera, la superficie e incluso el interior). "Vamos a hacer conexiones que eran imposibles en el pasado", dice Title.

Él ofrece como ejemplo los eventos que tuvieron lugar el 8 de abril:

Con el SDO observando, la mancha solar 1060, que está desapareciendo, desencadenó una llamarada solar de poca envergadura, de "clase B3". Una onda de choque fue emitida desde el sitio de la explosión y se trasladó a través de la superficie del Sol . Las imágenes proporcionadas por el SDO muestran claramente un bucle magnético y otras estructuras que se balancean hacia atrás y hacia adelante cuando la onda pasa por encima de ellos. Finalmente, la onda desapareció por encima del horizonte del Sol (pero el espectáculo no terminó). Cuatro horas después de la explosión inicial, y a aproximadamente 200.000 kilómetros de distancia, se produjo la erupción de una prominencia masiva

¿Coincidencia? Para nada, dice Title.

"Mientras la onda se movía a través de la superficie del Sol, desestabilizaba los campos magnéticos que encontraba a su paso. Creo que las bases magnéticas de la prominencia se vieron alteradas por la onda, y esto dio lugar a la erupción".

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Una llamarada de tipo B, aparentemente insignificante, desencadenó la erupción de una prominencia masiva a mitad de camino del Sol. Esta es la clase de conexión inesperada que, cuando se la comprenda por completo, podría llevar a grandes avances en la predicción del clima espacial.

Arriba: El 8 de abril, esta región activa desencadenó una llamarada solar de clase B3. Haga clic en la imagen para ver una película de 8 MB de la llamarada y la posterior onda de choque que se propagó en forma de onda a través de la atmósfera del Sol.Crédito: SDO/AIA

Hasta el momento, las imágenes más bonitas proporcionadas por el SDO han llegado desde el banco de telescopios llamado AIA. Otros instrumentos en la nave espacial están funcionando igualmente bien; y prometen resultados similarmente excitantes.

"El Generador de Imágenes Magnéticas y Heliosísmicas (Helioseismic Magnetic Imager ó HMI, en idioma inglés) está funcionando espléndidamente", informa el investigador principal del HMI Phil Scherrer, de la Universidad Stanford. "Estamos obteniendo datos de muy alta calidad, los cuales están relacionados con las señales y los ruidos".

El HMI está diseñado para observar el Sol por dentro utilizando una técnica denominada heliosismología. Así como los geólogos usan ondas sísmicas para confeccionar mapas del interior de nuestro planeta, los físicos solares pueden utilizar ondas acústicas para confeccionar mapas del interior de nuestra estrella. En el Sol, las ondas acústicas se generan debido a los propios movimientos internos del Sol. El HMI detecta las ondas que provocan el movimiento hacia atrás y hacia adelante de la superficie solar, entonces indirectamente revela lo que hay adentro.

"Ahora estamos procesando los datos", dice Scherrer, "y pronto esperamos tener algunos interesantes mapas del interior del Sol".Arriba: Además de confeccionar mapas del interior del Sol, el Generador de Imágenes Magnéticas y Heliosísmicas también puede confeccionar mapas de los campos magnéticos que existen sobre la superficie solar. Esta mancha solar bipolar fue observada por el HMI el 29 de marzo. Los colores blanco y negro indican polaridades magnéticas opuestas. El núcleo principal (blanco) de la mancha solar mide aproximadamente lo mismo que la Tierra. [Película de 2 MB]Crédito: SDO/HMI

El Experimento de Variabilidad del Ultravioleta Extremo (EVE, en idioma inglés) también está en línea "y estamos obteniendo datos grandiosos", dice el investigador principal Tom Woods, de la Universidad de Colorado, en Boulder.

El EVE monitoriza el Sol donde es más variable (en la parte del ultravioleta -UV- extremo del espectro electromagnético). En estas longitudes de onda, el brillo del Sol puede aumentar y disminuir cien veces en un abrir y cerrar de ojos, calentando e inflando de este modo la atmósfera superior de la Tierra y arrastrando hacia abajo a los satélites. El EVE mide estos cambios con una resolución temporal y espectral sin precedentes.

"Asimismo, el EVE ya ha detectado una cantidad de llamaradas solares muy interesantes", comenta Woods. "Estamos entusiasmados; las llamaradas evolucionaron de forma inesperada para nosotros. Esto es algo que no hubiéramos visto sin las aptitudes del EVE". El investigador planea revelar mayores detalles más adelante, cuando el equipo del EVE haya tenido tiempo suficiente de analizar por completo los datos.

Los científicos de la misión enfatizan que todo esto es algo preliminar. Todavía el observatorio está llevando a cabo su misión y se deben realizar diversas pruebas y maniobras de calibración antes de que, a mediados del mes de mayo, se pueda contar con imágenes diarias. Incluso se deben hacer más esfuerzos antes de que datos sobre ciencia experimental sean publicados en revistas evaluadas por expertos.

"Esta 'primera luz' es apenas una primera mirada", dice Pesnell. "Lo mejor está por venir".


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