El telescopio NuSTAR revela espectáculos de luz ocultos en el Sol

Incluso en un día soleado, la vista humana no puede ver toda la luz que emite nuestra estrella más cercana. Una nueva imagen muestra parte de esta luz oculta, que incluye los rayos X de alta energía emitidos por el material más caliente de la atmósfera del Sol, según lo observado por el conjunto de telescopios espectroscópicos nucleares (NuSTAR, por sus siglas en inglés) de la NASA. Aunque este observatorio generalmente estudia objetos fuera de nuestro sistema solar, como agujeros negros masivos y estrellas colapsadas, también ha proporcionado a los astrónomos información sobre nuestro Sol.

En la imagen compuesta de arriba (izquierda), los datos de NuSTAR están representados en azul y superpuestos con las observaciones del telescopio de rayos X (XRT) a bordo de la misión Hinode de la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA, por sus siglas en inglés), representadas en verde, y del generador de imágenes atmosféricas (AIA) a bordo del Observatorio de Dinámica Solar de la NASA, representadas en rojo. El campo de visión relativamente pequeño de NuSTAR significa que no puede ver todo el Sol desde su posición en la órbita de la Tierra, por lo que la vista del Sol de este observatorio es en realidad un mosaico de 25 imágenes, tomadas en junio de 2022.

Los rayos X de alta energía observados por NuSTAR aparecen en solo unos pocos lugares de la atmósfera del Sol. Por el contrario, el XRT de Hinode detecta rayos X de baja energía y el AIA del Observatorio de Dinámica Solar detecta la luz ultravioleta, longitudes de onda que se emiten desde toda la cara del Sol.

La vista de NuSTAR podría ayudar a los científicos a resolver uno de los mayores misterios sobre nuestra estrella más cercana: por qué la atmósfera exterior del Sol, llamada corona, alcanza más de un millón de grados; es al menos 100 veces más caliente que su superficie. Esto ha desconcertado a los científicos porque el calor del Sol se origina en su núcleo y viaja hacia el exterior. Es como si el aire alrededor de un incendio fuera 100 veces más caliente que las llamas.

Es posible que la fuente del calor de la corona sean pequeñas erupciones en la atmósfera del Sol llamadas nanofulguraciones. Las fulguraciones son grandes erupciones de calor, luz y partículas que son visibles para una amplia variedad de observatorios solares. Las nanofulguraciones son eventos mucho más pequeños, pero ambos tipos de fenómenos producen material aún más caliente que la temperatura promedio de la corona. Las fulguraciones regulares no ocurren con la frecuencia suficiente como para mantener la corona a las altas temperaturas que observan los científicos, pero las nanofulguraciones podrían ocurrir con mucha mayor frecuencia, tal vez la suficiente para calentar colectivamente la corona.

Aunque las nanofulguraciones individuales son demasiado débiles para poder ser observadas en medio de la luz ardiente del Sol, NuSTAR es capaz de detectar la luz del material de alta temperatura que se cree que se produce cuando ocurre una gran cantidad de nanofulguraciones, una cerca de la otra. Esta capacidad permite a los físicos investigar con qué frecuencia ocurren las nanofulguraciones y cómo liberan energía.

Las observaciones utilizadas en estas imágenes coincidieron con el duodécimo acercamiento cercano al Sol, o perihelio, de la sonda solar Parker de la NASA, que está viajando más cerca de nuestra estrella que cualquier otra nave espacial en la historia. Realizar observaciones con NuSTAR durante uno de los pases del perihelio de la sonda Parker permite a los científicos vincular la actividad observada de forma remota en la atmósfera del Sol con las muestras directas del entorno solar obtenidas por la sonda.

Más acerca de la misión

NuSTAR fue lanzado el 13 de junio de 2012. Esta es una misión Small Explorer dirigida por Caltech en Pasadena, California, y administrada por el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL, por sus siglas en inglés) para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington, y fue desarrollada en asociación con la Universidad Técnica Danesa (DTU) y la Agencia Espacial Italiana (ASI). La óptica del telescopio fue construida por la Universidad de Columbia, el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, y DTU. La nave espacial fue construida por Orbital Sciences Corp. en Dulles, Virginia. El centro de operaciones de la misión de NuSTAR se encuentra en la Universidad de California en Berkeley y el archivo de datos oficiales se encuentra en el Centro de Investigación del Archivo Científico de Astrofísica de Alta Energía de la NASA. ASI proporciona la estación terrestre de la misión y un archivo de datos espejo. Caltech gestiona JPL para la NASA.

Para obtener más información sobre NuSTAR, visita la página web (en inglés): www.nustar.caltech.edu

Por Calla Cofield
Laboratorio de Propulsión a Chorro, Pasadena, California

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