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El nuevo observatorio espacial para la observación solar envía sus primeras imágenes.

Dibujo de SDO. Fuente: NASA.

La NASA lanzó el pasado 11 de febrero el observatorio solar SDO, que es el sistema más avanzado jamás diseñado para el estudio del Sol. Las primeras imágenes obtenidas que ha enviado confirman la capacidad sin precedentes que este observatorio proporcionará a los científicos para una mejor comprensión de los procesos dinámicos solares. Esta actividad afecta a todo en la Tierra, desde los sistemas de comunicaciones a la propia vida terrestre, pasando por el clima de este planeta.
La atmósfera terrestre no es transparente a toda la gama electromagnética emitida por el Sol, bloqueando gran parte de ella (sobre todo los peligrosos rayos UV y X). Debido a esto es imprescindible contar con un observatorio espacial dedicado al estudio del Sol que permita ver esas frecuencias.
Algunas de las imágenes proporcionadas por el nuevo observatorio presentan detalles nunca vistos con anterioridad, como los hallados en el material emitido desde las manchas solares. Otras imágenes muestran grandes detalles de la actividad solar superficial. Además, el observatorio ha realizado las primeras medidas de alta resolución de erupciones solares en una gama amplia del ultravioleta.
Richard Fisher, de la NASA, dice que estas imágenes muestran una dinámica solar nunca vista en los más de 40 años de investigación en el campo. Según este investigador, el nuevo observatorio tendrá un gran impacto en ciencia, similar al que ha tenido el telescopio Hubble en Astrofísica convencional. Ayudará a comprender los procesos solares que afectan nuestras vidas y a nuestra sociedad. Para hacernos una idea de la potencia del instrumental podemos fijarnos en que las imágenes de SDO tienen una definición 10 veces mayor que las imagen proporcionada por un televisor de alta resolución.
SDO determinará cómo los campos magnéticos del Sol son generados, estructurados y convertidos en violentos eventos, como las erupciones solares, las prominencias o las eyecciones masivas coronales (EMC). Cuando una EMC es emitida, una gran nube de plasma en movimiento (varias veces mayor que el propio Sol) abandona el astro rey y puede dirigirse hacia la Tierra. Entonces el campo magnético terrestre a veces no es capaz de detener las partículas que viajan en el viento solar y se producen determinados fenómenos en la Tierra, que van desde las bellas auroras boreales a problemas en las líneas de alta tensión, en los sistemas de comunicaciones y en los satélites artificiales. SDO podrá predecir estos eventos, ayudando evitar problemas. SDO enviará 1,5 terabytes de datos al día a la Tierra, que es el equivalente a medio millón de canciones en MP3.
Es conveniente repasar un poco la Física Solar para saber cómo estudiar el Sol. Nuestra estrella tiene una temperatura superficial de unos 6000 grados centígrados, que, según el espectro de emisión del cuerpo negro (y la realidad), emite principalmente en el visible. Según aumentamos la altura sobre la fotosfera la temperatura cambia. En un principio baja un poco a la altura de la cromosfera, para subir mucho en la zona de transición y la corona, donde se alcanza más de un millón de grados. Por tanto, los picos de emisión van cambiando desde el visible e infrarrojo para la superficie y cercanías a la misma, al ultravioleta y rayos X para la atmósfera solar exterior. Escogiendo la gama de longitudes de onda adecuada elegimos estudiar una capa a distinta altura del Sol.

Imagen del Sol en el ultravioleta y en falso color tomada por SDO. A cada gama de frecuencias del UV (que equivale a distintas temperaturas) se le asigna un color determinado. Fuente: NASA.

SDO lleva el «estado del arte» en instrumentación para la observación solar. Para el estudio de la superficie del Sol podrá realizar heliosismografía y levantar mapas magnéticos de la superficie solar. Esto lo hará gracias al uso de filtros espectrales de anchos de banda estrecho, que permiten observar dicha superficie a frecuencias específicas del visible y medir el efecto Doppler y Zeeman con gran precisión.
Para el estudio de la superficie y atmósfera solar SDO cuenta con un instrumento compuesto por cuatro telescopios que cubren 10 bandas de diferentes longitudes de onda.
Especialmente interesante es el experimento Extreme Ultraviolet Variability, que vigilará el Sol en el ultravioleta.
Hay muchos aspectos sobre el Sol que todavía desconocemos. Ni siquiera se sabe por qué el Sol tiene un ciclo de 11 años. Algunos científicos se muestran entusiasmados por la capacidad de reescritura de los libros de texto que tendrán los resultados obtenidos por este observatorio.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa con vídeos.
Nota de prensa.