Como observar el Sol (sin quedarse ciego en el intento) I

JAMAS VEA EL SOL DE FORMA DIRECTA.

Durante mucho tiempo he considerado escribir sobre observación solar, pero la verdad es que no lo he hecho por que es algo que si bien es una experiencia astronómica muy recompensante, es tan también sumamente peligroso si no se sabe como hacerlo. Así que no quería meter la idea de la observación solar en la cabeza de nadie sin darle los medios sobre como NO perder la vista al primer intento, pero finalmente me decidí ya que mas vale darles la información a tenerlos intentando métodos a medio entender, así que el reto para mi sera explicarme de forma adecuada y clara. Y no creo que se pueda ser mas claro que:

Imagen de: UniverseToday

JAMAS VEA EL SOL DIRECTAMENTE!!!!!!!!!

esta es la primera regla de la observación solar. Mientras que la mayoría pensaría que eso es algo bastante fácil de recordar nunca falta el "genio" que piensa (si se le puede llamar así) que al ver el Sol, su ojo le empezara a doler y que eso sera un indicador de cuando lo tiene que quitar, pero déjenme exponer la secuencia de evento que pasaría si ven directamente al Sol:

1.- Ven el Sol
2.- Pierden la vista de forma irremediable.
3.- Empieza el dolor en los ojos
4.- Dicen "que $#&%/!! soy"
5.- Se acuerdan de la frase "Jamas vea el Sol directamente"

Así que en el paso 2 ya están fritos y no se puede resolver.

Pero existen métodos que nos permiten ver el sol indirectamente es decir de forma segura. En esta entrada hablare del mas sencillo de ellos dejando otros para las siguientes. Hablemos del Método de Proyección.

Imagen del Sol durante un eclipse proyectada detras de un telescopio, esta imagen es completamente segura de ver.

El método de proyección consiste en proyectar (obviamente) la imagen del Sol en una superficie para poder verla, existen dos formas de hacerlo:

1.- Con una caja de proyección (cámara oscura). Si toman una caja de cartón y hace un orificio en una pared, formarán una primitiva cámara. Si apuntan el orificio al Sol verán su imagen formarse en la pared opuesta, esta imagen es segura de ver, si le colocan una hoja de papel blanco tendrán una buena imagen de razonable calidad.

2.- Con un telescopio. Se puede usar un pequeño telescopio refractor para proyectar la imagen del Sol. Se coloca el telescopio que forma tal la imagen en lugar de llegar a un ocular, se proyecte sobre una superficie, una pared o mejor aun, una pantalla soportada por el mismo telescopio.  Aquí es importante  mencionar que el telescopio a usar debe ser el mas sencillo posible, no se recomiendan los apocromáticos o catadióptricos, ya que los primeros tienen  como elemento principal un sistema de lentes que suelen estar unidos por un cemento especial para óptica que se calienta mucho al exponerse al sol resultando en daños al telescopio y los segundos se calientan mucho por su  diseño tubular y esto puede resultar en daño serio a la óptica. Así que lo mejor es usar un pequeño telescopio (de unos 6 cm de diámetro) refractor al cual se le adapte una pantalla o se coloque cerca de una pared.

Cuando se utiliza este método, se genera una imagen del Sol sobre una pantalla, la cual es completamente segura de observar. Con cualquiera de estos dos métodos, lo importante es conseguir una buena imagen del Sol sobre la pantalla. Esto puede implicar algo de practica y experimentación para lograr una buena imagen. Asi que no se desanimen si a la primera falla el intento.

Esquema mostrando estructura de soporte para una pantalla de proyección.

Sobre todo recuerden la seguridad. El otro método que se puede utilizar es el de filtrar la luz del Sol, y mientras que esto ofrece algunas ventajas, se les pide tener sumo cuidado. Esto lo veremos en la siguiente entrada.

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Tips para aficionados. Mejorando las imagenes del Sol.

En cuanto uno comienza a tomar fotografías de objetos astronómicos, le nace el deseo de mejorarlas, de hacerlas mejores y mejores, de tener un campo un poco mayor, o mejor resolución. Por lo general el mejorar una imagen implica cambiar de equipo, ya sea la cámara, telescopio o montura. Pero veamos algunas cosas que se pueden hacer sin alterar el equipo con el que contamos y que dan como resultado mejores imágenes. Y además trataremos con uno de los objetos menos fotografiados por los aficionados a la astronomía: el Sol.

Espero no sea necesario recordarlos del peligro de observar el Sol si no saben lo que hacen. El uso de filtros, equipo y técnicas adecuadas en mandatorio. Para mayor información sobre como hacerlo manden un comentario al final de la entrada solicitando información.

Las siguientes fotografías las tomé desde el Observatorio Solar Carl Sagan (del cual soy administrador), pero cuidé de usar software que no sea difícil adquirir por un aficionado. Así que comencemos con el tema.

1.- Tomar la imagen.- La toma de la imagen es un proceso con el que se ha de tener mucho cuidado ya que es raro tener una segunda oportunidad con el Sol por lo dinámico que es (las manchas y prominencias que se ven a una hora habrán cambiado una hora después). En particular se ha de tener en consideración que las condiciones atmosféricas perturbaran la imagen, por lo que se ha de esperar a que el objeto, en este caso el Sol, se encuentre lo mas alto posible en el cielo.

En este caso , lo que hice fue utilizar un telescopio con filtro H-alfa con sistema de guiado y una cámara SkyNix 2-2 y esperé a que el Sol se encontrara casi en su punto mas alto. El software de control de la cámara tomó 300 imágenes, una de las cuales se ve a continuación:

2.- Procesado.- Por "procesar" se puede indicar muchas cosas, desde limpiar la fotografía (reducir el ruido) hasta modificar el contraste o brillo. En este caso lo primero que hice fue pedir que todas las imágenes fueran promediadas. Esto fue para eliminar parte de la perturbación de la atmósfera, como una forma de óptica adaptativa. De esta forma se logra tener una imagen tiene mayor resolución y se ven detalles mas pequeños. En esta imagen ya se puede ajustar el contraste y la relación claro/oscuro y el "gama" para lograr ver mejor los detalles.

Una segunda parte del procesado ya queda a discreción de cada quien, en particular a mi me gusta, para objetos como el Sol, utilizar filtros de Wavelets para lograr discriminar los detalles. Esto de los Wavelets es un método que resalta todos los detalles mas pequeños que un cierto diámetro. Resaltando detalles de diversos tamaños se puede lograr la forma en que los detalles sobresalen en la imagen. La forma de implementar tanto el promediado como Wavelets dependeré del programa utilizado, yo les recomendaría MaxIm o Registax, en ambos se puede controlar muy bien la aplicación de Wavelets en múltiples niveles.

Así que con mucha (realmente mucha) paciencia de paciencia para tomar la fotografía y algo de experiencia en los programas adecuados los pueden llevar muy lejos. Lo mas relevante es mantenerse siempre aprendiendo y experimentando.

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Veo manchas III

En la entrada pasada nos quedamos en que una prominencia se puede separar del Sol y salir disparada al espacio. También que esa nube de plasma que constituyó la parte de la prominencia que salio disparada mantiene un campo magnético que es remanente del campo que generó la prominencia en primer lugar.

Dinámica de una tormenta solar con la polaridad adecuada. Con el plasma entrando en la magnetosfera y las líneas de campo siendo perturbadas.

Ahora, ya que la prominencia sea eyectada, dando origen a una eyección de masa (comúnmente se les llama eyecciones de masa coronaria, pero esa masa no es de la corona así que no me queda muy claro de donde sale ese nombre, ¿tal ves por que sale en dirección a la corona?) esta continuará viajando por el espacio y alguna puede entrar en contacto con algún cuerpo planetario. Veamos lo que pasaría en caso de que dicho cuerpo sea la Tierra.

Como ya saben la Tierra tiene un campo magnético propio, y dicho sea de paso, es uno de los mas importantes en el sistema solar por su intensidad. Ahora, la eyección de masa es una nube plasma con un campo magnético que estamos chocando contra la Tierra, pero la parte de la Tierra que entrará en contacto será precisamente la magnetosfera (el campo magnético) terrestre. Y aquí pueden ocurrir una de dos cosas dependiendo del la polaridad del campo de la eyección:

Los satélites serían los que mas sufran en una tormenta solar, y los único en un peligro real. En particular los observatorios solares espaciales podrían ser sacrificados con el fin de registrar este evento.

1.- Polaridad Norte (al igual que la Tierra). En este caso sería como querer pegar dos imanes por polos similares, la repulsión los aleja. De esta forma una nube de plasma con la misma polaridad que la de nuestro planeta simplemente rebotara de regreso al espacio sin molestarnos. Y solo un par de sondas espaciales detectarán el flujo de iones.

2.- Polaridad Sur (al inverso que la Tierra). En este caso sería pegar dos imanes por polos opuestos, la atracción los mantendría acercándose hasta entrar en contacto. En este caso la magnetosfera atraerá a la nube de plasma y los dos campos magnéticos se combinaran en uno solo.

Es en este segundo escenario donde se puede producir un fenómeno llamado tormenta magnética (aveces tormenta solar) que se da cuando plasma del sol entra en nuestra magnetosfera, en estas ocasiones el impacto puede empujar a las líneas del campo magnético de la Tierra hacia abajo, cerca del planeta lo que induciría una carga en todo conductor largo, como las líneas de alta tensión, oleoductos, etc. Y como efecto adicional tenemos que ese plasma mientras está en el espacio constituye una amenaza real para satélites y demás equipo electrónico en órbita. El plasma puede convertir los circuitos electrónicos en "chicharrón de silicio" lo que dejaría a mucha gente en las agencias espaciales y compañías de telecomunicaciones con un lindo problema en las manos.

En cuanto a los efectos en la Tierra, nuestra atmósfera provee una excelente protección, por lo que aparte de impresionantes auroras lo único que tendría problemas podrían ser las centrales de energía en las regiones polares las cuales tendrían problemas manejando el voltaje adicional inducido en las líneas de distribución (si alguien espera que una tormenta solar extermine la vida en la Tierra en el 2012, lo siento mucho).

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Veo manchas II

Como vimos en la entrada anterior, el Sol es una enorme esfera de plasma y en su superficie los campos magnéticos están constantemente alterando el plasma y viceversa. Vimos como se generan las manchas solares al ser afectado el plasma en una parte de la superficie por campos magnéticos que salen y entran del Sol.

Imagen de la superficie Solar mostrando filamentos, las líneas oscuras sobre el Sol.

Pero consideremos lo siguiente: esos campos que salen y entran deben ser continuos (de lo contrario no serían el mismo campo), esto implica que recorren algún camino por afuera del Sol. Esto es un tanto obvio, pero pensemos un poco mas, el hecho de que existan esas líneas de campo que conectan un punto de la superficie del Sol implica que si uno sigue estas líneas se podrá alejar de la superficie y luego regresar. Pero, ¿que podría seguir una línea de campo magnético tanto al irse alejando de la superficie como al regresar? Nada menos que el plasma.

Filamento visto con una parte en el limbo (orilla) del Sol.

Si, el plasma del cuál esta compuesto el Sol se puede alejar de la superficie siguiendo una línea de campo magnético para luego regresar. ¿Como se imaginan que se vería esto?

Imagen de una prominencia solar.

Podríamos esperar ver el plasma siguiendo las lineas de campo, y ese plasma estaría caliente y por lo tanto brillando. Pero no brillaría mas que la superficie del Sol la cual estaría mas caliente (el plasma ya habrá tenido un poco de tiempo para enfriarse). Por lo tanto si vemos ese aro de plasma con la superficie del Sol como fondo, el plasma se debería de ver mas oscuro (o menos brillante), mientras que si lo vemos con el cielo como fondo, el plasma será verá brillando sobre un cielo oscuro. En el primer caso, cuando el aro esta siendo visto sobre el disco solar se le llama filamento y en el segundo, cuando lo vemos contra el cielo (digamos cuando esta sobre el limbo del Sol) se le llama prominencia. Veamos que un filamento y una prominencia son el mismo fenómenos solo visto en lugares diferentes.

Prominencia con líneas de campo dibujadas en cima para mostrar las relación entre ambos.

Este es otro fenómenos que se da en la superficie del Sol gracias a los campos magnéticos, pero aun hay otro fenómeno mas, las eyecciones de masa. Estas están asociadas a los filamentos, y ocurren cuando las líneas de campo que el plasma sigue para dar origen a los filamentos se extienden tanto que se van torciendo y eventualmente se juntan dos partes de la misma línea. Ustedes pueden hacer un experimento con un cable (los cables de un mouse o una conexión eléctrica sirven muy bien). Tomen el cable de dos puntos con sus manos(separados digamos unos 10 o 50 cm y tomando el cable con la punta de los dedos), y mientras una de sus manos se queda quieta, la otra va torciendo el cable. Notaran que el cable se ira contrayendo acercando sus manos, dejen que el cable se contraiga a voluntad y vean como primero se forma una curva similar a un aro y si lo tuercen mas dos puntos de ese aro se tocaran. Lo mismo pasa con las líneas de campo magnético, estas se pueden torcer y eventualmente tocarse, a esto se le llama recombinación magnética y da lugar a que la parte del aro que este entre los dos puntos que entraron en contacto se separe y forme un campo magnético independiente, dejando al resto de la aro en el lugar de la línea de campo original. Aquí es muy importante lo que se menciono acerca de los campos magnéticos y el plasma ya que mientras que en el filamento es el campo quien domina y dicta la conducta del plasma, al darse la recombinación es el plasma quien domina. Después de que se da la recombinación y un campo se separa en dos, la parte que estaba entre los dos punto de contacto se separa y se aleja del Sol llevando parte del plasma con ella. Esto es una eyección de masa, un filamento que sufrió una recombinación y sale disparado alejándose del Sol.

Eyección de masa, se la Tierra sobre impuesta a escala. Este tipo de eyección pueden arrojar masa en cualquier dirección, incluso, directo hacia la Tierra.

En la próxima entrada veremos lo que pasa cuando una eyección sale en dirección a un planeta, como la Tierra donde el nuestro campo....

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Veo manchas

Una de las características mas llamativas y famosas del Sol son las manchas solares. Pero suele encontrarse poca información acerca de lo que son estas estructuras, así que hablaremos un poco de ellas. Aclaro que el temas de las manchas solares y en sí casi cualquier cosa sobre el Sol esta basado en un entendimiento incompleto y son temas de constante estudio.

Fotografía de la superficie solar, tomada por el Observatorio Solar Carl Sagan. Las partes mas oscuras son las manchas solares, mientras que lo blanco con las zonas llamadas "playas".

En primer lugar, aclaremos algo que siempre hemos de tener en consideración, el Sol (y toda estrella en el Universo) esta compuesto de plasma. Y este material es muy susceptible a la influencia de los campos magnéticos. El plasma es un material (suele ser un fluido) que esta compuesto de partículas cargadas eléctricamente en lugar de partículas neutras (con tantas cargas negativas como positivas) como los son los átomos y moléculas de un fluido típico en la Tierra, así un plasma tiene partículas que tienen carga positiva o negativa. A las partículas cargadas se les llama "iones" y por lo tanto tenemos que un plasma esta compuesto de iones en forma típicamente fluida (el plasma de la sangre contiene, de hecho, iones). Y las partículas cargadas son susceptibles a la influencia de campos magnéticos y eléctricos.

Aquí hagamos notar algo, mientras que una partícula cargada es influenciable por un campo, también puede crear en sí un campo el cuál podría, si es el caso, añadirse a otro campo pre-existente para alterarlo. Por lo que tenemos una cadena de acontecimientos como sigue:
El campo en el estado A induce al plasma a cambiar del estado B al B', el cual cambia al campo a un estado A' lo que altera de nuevo al plasma para llevarlo al estado B'' y así sucesivamente. por lo que el Sol con tantos campos y tanto plasma de diferentes tipos será un verdadero ejemplar de complejidad.

Esquema mostrando el flujo de lineas de campo magnético en la parte inferior de la superficie solar. Algunas de las líneas salen de la superficie y causan las manchas en la superficie.

En el caso de las manchas, consideremos una región de la superficie solar que en un momento se encuentra en un estado muy normal. Como toda región bien portada en la superficie del Sol esta recibiendo calor del interior (es decir, de las capas inmediatamente abajo) y emitiendo radiación hacia el exterior. Esta es la situación "normal" en el Sol, la situación en la cual se encuentra la mayor parte de la superficie, la parte que vemos brillando normalmente.

Sin embargo existen regiones donde el equilibrio se ve perturbado por un exceso de densidad en el campo magnético, lo cual tendrá dos efectos:

1.- Alterar el plasma, dominando así su movimiento.
2.- Reducir la presión magnética.

El primer punto lo retomaremos en la siguiente entrada mientras que el segundo será la base de donde partiremos para entender las manchas solares. En primer lugar aclaremos lo que es la presión magnética. Se trata de presión ejercida por un campo magnético, por ejemplo si se tiene un cable que no esta sujeto pero por el cual se hace pasar una corriente y por lo tanto se genera un campo magnético, si acercamos un iman, estos ejercerán una fuerza entre sí y se podrá medir una presión sobre la superficie del cable o del imán.

En el Sol el campo magnético que se encuentre con las líneas saliendo o entrando a la (o de la) superficie se tendrá que el plasma caliente que naturalmente va subiendo para liberar su energía en la superficie, haciéndola así brillar para en este proceso enfriarse y volver a bajar. Pero ante la presencia del campo el plasma verá su resultado dominado por este, lo que ocasionaría una serie de efectos, entre ellos que la energía transportada por ese plasma se disipe de diferentes formas.

Fotografía de unas manchas solares típicas mostrando la Tierra a escala para ver el tamaño.

Por ejemplo, existe un fenómeno llamado Corrientes de Foucault que son pequeñas turbulencias causadas en una situación como la que tenemos (el campo magnético en el plasma) y que causan un movimiento lateral que hace que se "gaste" energía y por lo tanto se enfríe el plasma. De esta forma el material bajo la influencia del campo magnético se enfría y consecuentemente emite menos energía viéndose oscuro en comparación con el brillante material mas caliente que le rodea.

Ahora, el efecto causado por el campo magnético en el sol es mas que solo las manchas, a continuación veamos lo que pasa en el mismo campo pero lejos de la superficie...

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Juventud turbulenta

Es común que cuando uno es joven, sobre todo adolescente, escuchar a los adultos hablarle a uno sobre lo turbulenta que es la juventud. Y por lo general uno se pregunta ¿Por que turbulenta? ¿Que tiene de turbulenta? Así que en lugar de sermonear a los lectores adolescentes sobre las virtudes de la tranquilidad y la obediencia (seguramente aquí mismo dejarían la lectura) mejor hablaremos de la turbulenta juventud de los pequeños planetas terráqueos del sistema solar.

Si me concentro en la juventud de los planetas terráqueos es por que quiero enfocarme en los procesos y las consecuencias de las eras tempranas del sistema solar. En particular de la era llamada "Periodo de Bombardeo Intenso" . La cual fue una era en al cual el sistema solar pasó de su etapa inicial a la configuración actual. Esta fue el resultado de un proceso natural de limpieza del sistema solar. Al ir orbitando los planetas atraían al material en forma de gas, polvo y pequeños asteroides que se encontraban cercanos a sus órbitas. lo que ocasionaba constantes lluvias meteóricas que incluian a muchos cuerpos de cientos de metros y algunos inclusive de decenas de kilómetros. Estos cuerpos eran el desecho del proceso de formación planetaria, por lo que el Periodo de Bombardeo Intenso es considerado el periodo de limpieza después del nacimiento del sistema solar.

Simulación de la migración de los planetas Jovianos desde su posición original (izquierda) hasta lo localización actual (derecha) mostrando la forma en la que se "limpio" el sistema solar exterior de detritos (puntos blancos). Imagen de Gomez et al.

Como se ha mencionado en otras entradas de este blog, el sistema solar inició su formación hace unos 5 mil millones de años a partir de la condensación de un segmento de una nube molecular (nebulosa), del total de la masa del segmento que se condensó la mayor parte (mas del 90%) se fue a formar el Sol, y solo un reducido segmento a constituir el resto, lo que incluye los planetas, lunas, asteroides y cometas. La mayor parte de la masa que "sobró" del Sol se condensó en un disco, llamado "disco proto-planetario" del cuál nacerían planetas y asteroides, los cometas, en su mayoría, se formarían en una nube esférica en las zonas exteriores del sistema solar llamada "nube de Oort". Inicialmente el sistema solar se encontraba en una configuración diferente a la actual, las orbitas de los planetas eran diferentes y se tenían mas cuerpos de los actuales, mas asteroides, cometas, satélites e inclusive planetas. Y los planetas que existían se encontraban en etapas iniciales de su evolución.

Con el paso del tiempo, los planetas, entre ellos, la Tierra, evolucionaron geológicamente. En pocas palabras inició el proceso de estratificación en el manto terrestre, los componentes mas pesados se precipitaron hacia el núcleo y los mas ligeros se quedaron en la superficie. Pero en los primeros 1000 millones de años del sistema solar, muchos de los cuerpos existentes en orbita al Sol fueron eliminados, unos escaparon al espacio, otros colisionaron con otros cuerpos y terminaron formando parte de dichos cuerpos. Lo mas importante de la actividad, el "Periodo de Bombardeo Intenso" concluyó en unos cuantos cientos de millones de años. Durante este periodo es cuando nació la Luna, aparentemente de una colisión entre la Tierra 1 (la presente es Tierra 2) que era un planeta un poco mas pequeño y con una proporción menor de Hierro y un pequeño planeta (algunos astrónomos los llaman Orfeo), el resultado de la colisión fue la fusión completa de Orfeo y Tierra 1 para dar como resultado Tierra 2 (mayor y con mas Hierro) y la Luna.

Después de este periodo la Tierra se veía diferente a como es actualmente, su corteza mas delgada y solidificada recientemente, los océanos apenas condensándoce y la atmósfera apenas siendo liberada por los volcanes. Y en lugar del típico paisaje que desde el espacio actualmente se puede ver de la Tierra, que consiste en grandes océanos interrumpidos por continentes y la cubierta de nubes bloqueando al visión por aquí y por allá, el paisaje era de un suelo casi continuo, solo interrumpido por ocasionales depósitos de agua y algunos cuantos cráteres interrumpiendo la superficie. En ese entonces la Tierra aún tenía un tenue anillo similar en estructura al de Saturno, pero mas pobre en material, el cual caía en espiral lentamente hacia el planeta, franqueado por una Luna con muchos menos cráteres, un que otro ocasional "temblor de Luna" en su superficie y la cuál se encontraba mas cerca de la Tierra.

Luego, después de un periodo de relativa tranquilidad que duró unos cuantos cientos de millones de años inició el "Periodo de Bombardeo Intenso Tardío" el cual sucedió en un periodo en el cual la Tierra ya contaba con océanos mas extensos aunque con una litosfera mas regular, la diferencia entre las partes mas altas (montañas) y las mas profundas (cuencas marinas) no era tan marcada como hoy.

Una muy buena pregunta es: ¿Que causó este segundo periodo de bombardeo? Si ya había concluido el proceso de eliminación de detritos, ¿De donde llegaron todos los nuevos cuerpos que estaban chocando contra los planetas terráqueos?

Una posible explicación viene de la formación del otro tipo principal de planetas, los jovianos, es decir los planetas gigantes, como Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Según los mejores modelos computacionales, estos planetas se debieron de formar en un orden diferente al actual, Júpiter se encontraba mas lejos del Sol, mientras que los otros tres lo hicieron mas cerca de su posición actual. Pero la interacción gravitatoria entre los gigantes, ocasionó que migraran hasta su configuración actual (como pueden ver, los planetas en su juventud suelen ser mucho mas activos e interesantes), pero en este proceso alteraron la órbita de una gran cantidad de asteroides y cometas que se habían formado en el sistema solar exterior y que habían sobrevivido al Periodo de Bombardeo Intenso gracias a las enormes distancia que separan los cuerpos en aquellas regiones, sin embargo el tener al enorme Júpiter acercándose al Sol, mientras Saturno, Urano y Neptuno deambulan por ahí como su buscaran su lugar en un "juego de las sillas interplanetario" es suficiente para perturbar a cualquier cometa o asteroide por alejado que esté.

Edad de cristales de zirconio encontrados de litosfera. La formación de estos cristales le da una idea a los geólogos de las condiciones ambientales que reinaban en al Tierra en el momento. Se encontró que entre los 4400 y 4000 millones de años al pasado, la Tierra pasó por un momento de relativa tranquilidad entre el Periodo de Bombardeo Intenso y el Periodo de Bombardeo Intenso Tardío.

El resultado, fue que sobre la joven Tierra cayeron grandes cuerpos que ocasionaron mucho mas que cráteres, también se les apunta como potenciales responsables de la existencia de los enormes continentes que tenemos actualmente. Un impacto de tales magnitudes (imaginen el impacto de un cuerpo del tamaño de Guatemala) sería suficiente como para alterar la forma en que el magma llega a la superficie. El impacto "golpearía" la litosfera dejándola cóncava por arriba y convexa por abajo de manera que cualquier segmento de magma (llamados "plumas") que esté ascendiendo se desviaría y empujaría hacia arriba algún pequeño continente sobre ella (algún "cratón" en torno al cuál se generará mas suelo) de manera que la parte de salga del agua sea mayor o si se desvía y empuja el suelo marino (que suele ser mucho mas delgado que un continente) es muy probable que lo "rompa" para dar lugar a volcanes y eventualmente cadenas de islas volcánicas (como Hawai).

Todo esto se encuentra aún en etapa de estudio, pero según los estudios de migración planetaria de Gomez et al (Ver revista NATURE 435), de formación continental de Simpson (ver revista SCIENTIFIC AMERICAN Enero 2010) y datación de cratones de Short (SCIENTIFIC AMERICAN Octubre 2005), es muy probable que la dinámica del nacimiento y estabilización del sistema solar tenga una gran influencia sobre aspectos claves de la formación de la Tierra como la conocemos.

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Brillando bajo presión

Una buena forma de pensar en una estrella, tal como el Sol, es como si fuera una olla de presión. Es un sistema que contiene material que se calienta por la entrada de energía de una fuente dada y que se ve obligada a regular su temperatura por medio de diversos mecanismos que permiten la salida de energía de diferentes formas.

Estructura del Sol, la superficie no es mas que una de las capas mas exteriores del Sol y la que funciona como regulador, evita la fuga descontrolada de la energía producida por el núcleo, mientras permite que una fracción de ella sea transmitida al espacio.

En una olla de presión, la substancia a calentar es el agua, la entrada de energía es la flama debajo de la olla y los mecanismos de salida de calor son la radiación térmica (el calor) que se despide de las paredes externas de la olla en forma de rayos infrarrojos, la convección del aire que rodea la olla (el aire que se calienta se lleva parte del calor) y el vapor que sale despedido por la válvula (esta es el agua mas caliente que contiene la olla y por lo tanto al salir disparada se lleva calor).

En el caso de la olla, el diseño le permite acumular una gran cantidad de calor y por lo tanto aumentar al temperatura por que los mecanismos de salida de calor no son tan eficientes como el proceso de entrada de energía, la exposición a la flama.

Arriba, estructura de un par de manchas solares causadas por lineas de campo magnético que salen y entran del Sol.
Abajo, distribución típica de manchas en el sol.

En el caso del sol, el proceso de producción de energía y el de su expulsión deben de mantenerse con igual efectividad pues de lo contrario una gran cantidad de claro será almacenado y el sol se expandiría.Por lo tanto, el hecho de que el Sol preserve su tamaño implica que la cantidad de energía que sale por su superficie (mas bien, su fotosfera) es igual a la que se produce en su núcleo.

Esto nos ayuda a entender la actividad solar, ya que si bien es sol es relativamente estable, pasa por ciclos de actividad que están bien catalogados y estudiados. Y estos ciclos son necesarios en el sol ya que la eficiencia de las capas exteriores (en particular, la fotosfera) no es exactamente tan alta como debería de ser, por lo que se acumula energía que luego se libera en forma de manchas solares (curiosamente cuando se tienen manchas solares el sol brilla mas) y otros fenómenos. Estos mecanismos funcionan como válvulas que se están abriendo y cerrando en torno a un punto de equilibrio.

En estas fechas, el sol se encuentra en un mínimo pero ya esta saliendo, así que se espera que pronto su actividad aumente considerablemente. Pero además de las estrellas pequeñas y tranquilas como el sol, existen otras que se caracterizan por tener conductas mucho mas antisociales, estas son la mayoría de los tipos de estrellas llamadas variables.

Erupción solar, una de las formas que tiene el Sol de liberar energía. Estas son anomalías en el campo magnético que hacen que parte del plasma (material muy susceptible a campos magnéticos) sea disparado al espacio.

Mientras planeo otras entradas sobre estrellas variables les invito a seguir la actividad solar para presenciar esta parte del ciclo solar.

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