Rotación solar y evolución de las manchas

Bienvenidos una semana más a este blog. Quería comentarles que la semana pasada no pude escribir una entrada por motivos familiares de celebración. Aun así les tengo preparado una entrada que ha llevado más trabajo que muchas anteriores. Se trata de un time-lapse que he realizado al Sol. Este verano estuve fotografiando el Sol cada día que estaba despejado y que podía estar disponible para fotografiarlo, el resultado es un video en el que se observa la rotación del Sol y la evolución de sus manchas solares:

Las fotografías se realizaron durante varios días de Agosto pero solo se muestran aquellas en las que se observan manchas solares.

El equipo utilizado es un telescopio reflector Newton 200/1000 en una montura ecuatorial EQ-5 con GOTO y una cámara Canon EOS 1200D con un filtro solar BAADER con atenuación lumínica de 99,999%.

Las fotografías se realizaron en Rasal (Huesca – España).

En el mes de agosto pasaron por el Sol, dos grandes manchas solares destacables por su tamaño y forma, una estaba encarada a la Tierra el día 9 y la otra el día 24. Pude fotografiar ambas manchas y en el video se aprecia su paso por el disco solar. Las manchas se mueven muy lentamente por la fotosfera solar, por lo tanto, su movimiento se debe prácticamente en su totalidad a la rotación del Sol.

Rotación solar

El Sol, al igual que los planetas y satélites, tiene un movimiento de rotación. Su periodo se encuentra entre los 26 y los 30 días. Esa diferencia de rotación se debe a que en el Ecuador la fotosfera rota más rápidamente que en los polos, de hecho, el periodo de rotación es gradualmente mayor desde el ecuador hacia los polos. A continuación muestro una recreación de la posición aproximada del ecuador y el eje de rotación:

El eje de rotación no está representado con el ángulo que forma con la eclíptica, que es de unos 9 grados. Como pueden observar, las manchas se suelen colocar en los trópicos de la estrella, siendo menos habituales en el ecuador y menos aún en los polos. Dicho esto, podemos ver en el video, una mancha tarda cerca de una semana en pasar del extremo del disco hasta el centro y lo mismo en pasar del centro al extremo. De esto podemos deducir cuál es su periodo en cada latitud.

De hecho, ocurre algo muy curioso que pueden observar en el video. La mancha del día 27 tiende a acercarse al ecuador descendiendo su latitud, lo que hace que se aleje más rápidamente y desaparezca del disco en menos días. Las manchas se comportan en la fotosfera solar (lo que sería su superficie) de forma parecida a como lo hacen las borrascas en la Tierra, tienen un movimiento de descenso al Ecuador que les lleva a alejarse en dirección Oeste por efecto Coriolis.

Este efecto viene producido por la rotación del planeta o, en este caso, de la estrella. De esta forma, las manchas se mueven dentro de la fotosfera solar ascendiendo y posteriormente descendiendo de latitud.

Evolución de las manchas solares

Otro efecto muy curioso que se consigue apreciar al realizar este trabajo de fotografía solar, es la evolución de las manchas. En la mancha de los primeros días de Agosto, se observa en el vídeo muy claramente que aparece al darnos la cara y, diariamente, va aumentando de tamaño considerablemente hasta que, el día 8 de agosto, alcanza un tamaño de 14 veces el diámetro terrestre.

Es algo impresionante la evolución tan rápida de la mancha que, diariamente, vemos crecer ante nuestros ojos. La segunda mancha se observa cómo cambia de forma ya sin aumentar de tamaño. En ella se aprecian como las agrupaciones de manchas se juntan y separan diariamente mostrando ese sistema en constante cambio.

Además, la calidad de las fotografías permite observar la forma de las manchas. Cada mancha va unida a todas las que tiene alrededor de forma que interactúan entre ellas. Alrededor de las manchas hay una acumulación de cargas que se mueve debido al campo magnético del Sol, esos son los famosos arcos de plasma que hay alrededor del Sol. Habitualmente, las manchas se acercan unas a otras y se rompe el arco por el que circula ese plasma y se libera todo en un estallido llamado erupción solar.

Este es un campo de estudio todavía muy abierto y en debate, pero se entiende que en la mayoría de los acercamientos entre tormentas solares (o, como se aprecia en la fotografía, manchas solares) se produce este tipo de erupción cuya magnitud depende del tamaño de las tormentas y del flujo de plasma en los arcos.

Es por eso que en los momentos que hay una tormenta solar apuntando hacia nosotros, se nota el Sol más caliente, el índice de rayos UV aumenta y también las auroras. Constantemente se aprecia en el video que unas manchas se juntan mientras que otras se forman, esa evolución repercute directamente en el planeta Tierra y en nosotros.

Todo esto se puede extraer de un video como el que he realizado y el trabajo diario durante semanas que me ha llevado está más que compensado. Es un placer aportar detalles a esta bonita afición y compartirlos con los demás. Si tienen alguna duda o aportación interesante estaría encantado de que las escribieran abajo en los comentarios.

 
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Un saludo y buenos cielos.