Febrero 20, 2007: Uno de los polos del Sol es más frío que el otro. Esa es la sorprendente conclusión dada a conocer hoy por los científicos que han estado analizando los datos de la nave espacial Ulises, un proyecto conjunto de la Agencia Espacial Europea (ESA, en idioma inglés) y la NASA.

Ulises es la única nave de la flotas de la NASA y de la Agencia Espacial Europea que puede volar por encima de los polos del Sol, gracias a la inclinación privilegiada de la órbita de la nave espacial. Los físicos solares aprecian su habilidad para estudiar las regiones inexploradas del Sol.

Los primeros sobrevuelos polares de la nave Ulises, en 1994 y 1995, revelaron la asimetría: "de un 7 a un 8 por ciento de diferencia en la temperatura", dice George Gloekler, miembro del equipo científico del proyecto Ulises, en la Universidad de Maryland. La medición fue misteriosa y algo difícil de creer. ¿Qué podría provocar que el Sol se inclinara de esta manera?

Derecha: Representación artística de la nave Ulises sobre el polo sur del Sol. Crédito: ESA.

No existe una respuesta definitiva para esa pregunta, pero al menos ahora los investigadores saben que el efecto es real. Ulises regresó al polo sur del Sol en 2007 y "observaciones recientes muestran que la temperatura media es... prácticamente idéntica a la que se registró hace 12 años", dice Gloeker.

Tomar la temperatura del Sol es complicado. La nave espacial no puede descender a la superficie e insertar un termómetro, de manera que debe tomar muestras del viento solar a una prudente distancia de 300 millones de kilómetros. "Medimos la abundancia de dos iones del oxígeno que se encuentra en el viento solar. La relación, O⁶⁺/O⁷⁺, nos dice la temperatura del gas", explica Gloeker, quien es el investigador principal del instrumento que realiza esta tarea a bordo de la nave Ulises, el Espectrómetro de Composición de Iones del Viento Solar, o "SWICS", por las siglas en inglés que corresponden a "Solar Wind Ion Composition Spectrometer".

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De acuerdo con la información que proporciona el SWICS, la temperatura media del viento polar del Sol es de un millón de grados C. Pero sobre uno de los polos el viento es aproximadamente 80.000 grados más frío que sobre el otro polo.

Los investigadores creen que las muestras de viento solar que toma la nave Ulises les están diciendo algo sobre las condiciones de los polos en las cercanías de la superficie del Sol. "El viento solar procede de los polos", explica Arik Posner, científico del Programa Ulises, en la oficina central de la NASA. "EL campo magnético del Sol se abre sobre los polos y permite que escape una parte de la atmósfera del Sol". Estas aberturas reciben el nombre de "agujeros coronales", y la atmósfera caliente que es expulsada desde allí es el viento solar.

Volviendo a la pregunta original: ¿Qué significa la diferencia de temperatura? "Quizá que la estructura de la atmósfera del Sol sobre los polos es diferente", especula.

Tenemos una analogía aquí en la Tierra. La estratosfera sobre el Polo Sur es más fría, en promedio, que la estratosfera sobre el Polo Norte. La razón tiene que ver con la distribución desigual del terreno en nuestro planeta (hay más tierra en el Norte) y con los complejos patrones de circulación atmosférica.

En el caso del Sol, la diferencia no está relacionada con el terreno, sino con el magnetismo. Aparentemente, hay algo en el polo norte magnético del Sol que mantiene algo más fría la atmósfera que está ubicada por encima de él. Prueba: La "mancha fría" sigue al polo norte magnético cuando los polos del Sol dan la vuelta.

Arriba: Las temperaturas del viento solar, en millones de grados Kelvin, que midió la nave Ulises. Créditos: R. von Steiger y G. Gloeckler. [Imagen ampliada]

"Desde que se realizó el sobrevuelo de 1994, los polos magnéticos del Sol invirtieron la polaridad -un efecto del ciclo de 11 años de las manchas solares", observa Posner. Pero hete aquí que "la asimetría de la temperatura también se ha invertido. De modo que parece ser un fenómeno magnético".

Cuando la nave Ulises finalice su actual sobrevuelo del polo sur, se trasladará hacia el otro lado del Sol, a principios de 2008. Esto proporcionará más pistas sobre lo que se está convirtiendo en un frío misterio solar.