El Sol alcanza su fase máxima en un ciclo solar de 11 años, según los científicos de la NASA y de la NOAA

El ciclo solar es un ciclo natural por el que pasa el Sol cuando pasa de una actividad magnética baja a una alta. Aproximadamente cada 11 años, en el punto álgido del ciclo solar, los polos magnéticos del Sol se invierten (en la Tierra, eso sería como si los polos Norte y Sur intercambiaran sus lugares cada década) y el Sol pasa de un estado de calma a un estado activo y tormentoso.

A la izquierda, una imagen del Sol, en amarillo y naranja. Parece desnuda y se la denomina Mínimo Solar. A la derecha, otra imagen del Sol está cubierta de manchas solares, que parecen pecas. Se la denomina Máximo Solar.

La NASA y la NOAA rastrean las manchas solares para determinar y predecir el progreso del ciclo solar y, en última instancia, la actividad solar. Las manchas solares son regiones más frías del Sol causadas por una concentración de líneas de campo magnético. Las manchas solares son el componente visible de las regiones activas, áreas de campos magnéticos intensos y complejos en el Sol que son la fuente de las erupciones solares.

“Durante el máximo solar, la cantidad de manchas solares y, por lo tanto, la cantidad de actividad solar, aumenta”, dijo Jamie Favors, director del Programa de Meteorología Espacial en la sede de la NASA en Washington. “Este aumento de la actividad brinda una oportunidad emocionante para aprender sobre nuestra estrella más cercana, pero también causa efectos reales en la Tierra y en todo nuestro sistema solar”.

El ciclo solar es el ciclo natural del Sol en sus transiciones entre baja y alta actividad. Durante la parte más activa del ciclo, conocida como máximo solar, el Sol puede desatar inmensas explosiones de luz, energía y radiación solar, todo lo cual crea condiciones conocidas como tiempo espacial. El tiempo espacial puede afectar a los satélites y astronautas en el espacio, así como a los sistemas de comunicaciones, como la radio y el GPS, y a las redes eléctricas en la Tierra. Créditos: Beth Anthony/NASA

La actividad solar influye fuertemente en las condiciones del espacio conocidas como tiempo espacial. Esto puede afectar a los satélites y astronautas en el espacio, así como a los sistemas de comunicaciones y navegación (como la radio y el GPS) y a las redes eléctricas en la Tierra. Cuando el Sol está más activo, los fenómenos meteorológicos espaciales se vuelven más frecuentes. La actividad solar ha provocado un aumento de la visibilidad de las auroras y ha afectado a los satélites y a la infraestructura en los últimos meses.

Durante mayo de 2024, una serie de grandes erupciones solares y eyecciones de masa coronal (CME) lanzaron nubes de partículas cargadas y campos magnéticos hacia la Tierra, creando la tormenta geomagnética más fuerte en la Tierra en dos décadas, y posiblemente una de las exhibiciones de auroras más fuertes registradas en los últimos 500 años.

Del 3 al 9 de mayo de 2024, el Observatorio de Dinámica Solar de la NASA observó 82 erupciones solares notables. Las erupciones se originaron principalmente en dos regiones activas del Sol llamadas AR 13663 y AR 13664. Este video destaca todas las erupciones clasificadas en M5 o superior, y nueve de ellas se clasificaron como erupciones solares de clase X.
Crédito: NASA

“Este anuncio no significa que este sea el pico de actividad solar que veremos en este ciclo solar”, dijo Elsayed Talaat, director de operaciones de tiempo espacial en la NOAA. “Si bien el Sol ha alcanzado el período solar máximo, el mes en que la actividad solar alcanza su pico máximo no se identificará hasta dentro de meses o años”.

Los científicos no podrán determinar el pico exacto de este período máximo solar durante muchos meses porque solo es identificable después de haber rastreado un declive constante en la actividad solar después de ese pico. Sin embargo, los científicos han identificado que los últimos dos años en el Sol han sido parte de esta fase activa del ciclo solar, debido al número constantemente alto de manchas solares durante este período. Los científicos anticipan que la fase máxima durará otro año más o menos antes de que el Sol entre en la fase de declive, que conduce de nuevo al mínimo solar. Desde 1989, el Panel de Predicción del Ciclo Solar, un panel internacional de expertos patrocinado por la NASA y la NOAA, ha trabajado en conjunto para hacer su predicción para el próximo ciclo solar.

Los astrónomos han seguido los ciclos solares desde que Galileo observó por primera vez las manchas solares en el siglo XVII. Cada ciclo solar es diferente: algunos ciclos tienen picos más largos y más breves, y otros tienen picos más pequeños que duran más.

Un gráfico que muestra los ciclos solares durante los 24 ciclos anteriores. El eje X comienza en 1750 y termina después de 2000. El eje Y está etiquetado como Número de manchas solares y varía de 0 a 400. Aproximadamente cada década, hay un pico agudo en el número de manchas solares y este pico es más pequeño que algunos y más grande que otros picos.

“La actividad de las manchas solares del ciclo solar 25 ha superado ligeramente las expectativas”, afirmó Lisa Upton, copresidenta del Panel de Predicción del Ciclo Solar y científica principal del Instituto de Investigación del Suroeste en San Antonio, Texas. “Sin embargo, a pesar de haber visto algunas tormentas grandes, no son más grandes de lo que podríamos esperar durante la fase máxima del ciclo”.

La llamarada más potente del ciclo solar hasta el momento fue una X9.0 el 3 de octubre de 2024 (la clase X indica las llamaradas más intensas, mientras que el número proporciona más información sobre su fuerza).

La NOAA prevé tormentas solares y geomagnéticas adicionales durante el actual período de máximo solar, lo que generará oportunidades de observar auroras en los próximos meses, así como posibles impactos tecnológicos. Además, aunque con menos frecuencia, los científicos suelen ver tormentas bastante significativas durante la fase de declive del ciclo solar.

El gráfico siguiente muestra la progresión de la cantidad de manchas solares entre 2020 y 2035, superpuesto a un valor predictivo. La cantidad real de manchas solares, que se muestra en azul, es irregular y tiende a ser mucho mayor que la cantidad predicha, que se muestra como una línea roja suave.

La NASA y la NOAA se están preparando para el futuro de la investigación y la predicción del tiempo espacial. En diciembre de 2024, la misión Parker Solar Probe de la NASA realizará su aproximación más cercana al Sol, batiendo su propio récord de objeto creado por el hombre más cercano al Sol. Esta será la primera de tres aproximaciones planificadas para Parker a esta distancia, lo que ayudará a los investigadores a comprender el tiempo espacial directamente en su origen.

La NASA lanzará varias misiones durante el próximo año que nos ayudarán a comprender mejor el tiempo espacial y sus impactos en todo el sistema solar.

Las predicciones meteorológicas espaciales son fundamentales para apoyar a las naves espaciales y a los astronautas de la campaña Artemis de la NASA. Estudiar este entorno espacial es una parte vital para comprender y mitigar la exposición de los astronautas a la radiación espacial.