sábado, 11 de octubre de 2008

La estrella más cercana

Me estreno con uno de los temas que más me apasionan desde siempre: la Ciencia, en todas sus variedades. Espero disfruten de esto que nos ayuda a descubrir más de... lo pasajero y lo imperecedero. A observar y sentir!

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"La única estrella visible durante todo el día, de noche está en el otro lado. Gracias a ello, su luz y calor benefician el planeta entero.

También en el ámbito estelar la realidad cercana es la más importante. El Sol, ese astro venerado incluso como un dios por algunas civilizaciones antiguas, es una estrella más. Pero su proximidad a la Tierra hace que sea vital para unos seres cuya existencia no habría sido factible en un planeta que, de no ser solar, hubiera sido inhóspito. Además, permite estudiar fenómenos físicos no reproducibles en un laboratorio para poder conocer la estructura y evolución de las estrellas.

Pese a estar constituido en un 98% por los dos elementos químicos más livianos de la tabla periódica (H y He), el Sol representa casi el cien por cien de la masa del Sistema Solar, cuyo centro ocupa por obra de la gravitación, que es también la responsable de que todos los planetas y otros cuerpos giren a su alrededor. Actualmente se encuentra en la mitad de su vida: se formó a partir de una nube de polvo y gas hace unos cinco mil millones de años y dentro de otros cinco mil millones de años se expandirá formando una gigante roja. En ese intervalo, pasa el tiempo convirtiendo en su interior por fusión termonuclear elementos ligeros en elementos pesados (fundamentalmente hidrógeno en helio, como en las bombas de hidrógeno), lo que genera una gran cantidad de energía, de modo que la estrella es capaz de soportar su propia gravedad y no colapsar.




Video de nuestro Sol en rotación tomado por SOHO del 2000 al 2008


La masa mínima para que se produzca la combustión del hidrógeno (es decir, la masa de la estrella más ligera capaz de encender reacciones nucleares) es aproximadamente setenta veces la de Júpiter. Al finalizar su vida laboral, las estrellas más masivas, que son las que desaparecen más violentamente, liberan los elementos pesados fabricados en su interior al medio interestelar, donde se reciclan formando parte de otros cuerpos celestes. El mismo Sol no es una estrella de primera generación, sino que se constituyó con elementos procedentes de sus predecesoras.

Como una cebolla, la “estrella de nuestra vida” está formada por capas distintas. El interior solar se divide en el núcleo, la zona radiativa y la zona convectiva superficial. El núcleo es la parte más interna y quizás la parte más importante, ya que es donde se produce la energía que emite. Envolviéndolo se encuentra la zona radiativa, cuyo nombre procede del mecanismo de transporte energético hacia las capas más exteriores llevado a cabo por fotones. Debido a que la zona convectiva es opaca, la transmisión de energía por radiación se vuelve ineficiente, por lo que en esta parte de la estrella se utiliza la convección. Se piensa que en la interfase entre las zonas radiativa y convectiva se almacena el campo magnético solar.

La superficie solar es la llamada fotosfera; por encima de ella están la cromosfera, la zona de transición y la corona. Esta bola de gas incandescente se estudia con diferentes técnicas (fotometría, espectro-polarimetría, heliosismología…) que son complementarias, de modo que permiten analizar varios fenómenos físicos. Por ejemplo, la heliosismología, que utiliza métodos semejantes a los de la sismología terrestre, es la única ventana al interior solar. Gracias a ella, sabemos que el Sol no es un cuerpo rígido, sino con una rotación diferencial en la zona de convección: el ecuador rota más rápidamente que otras latitudes solares, como los polos. En cambio, la zona radiativa y el núcleo sí rotan como un sólido.

Un fenómeno ilusionista del Sol es que su atmósfera más externa, la corona, se esconde en su presencia; de hecho tiene que “desaparecer” para poder apreciarla. Tiempo atrás, ello solamente ocurría durante los eclipses totales, cuando la Luna ocultaba el disco solar y, en la oscuridad resultante, el satélite se veía coronado de un halo luminoso, que realmente pertenecía a la estrella. Esta capa extremadamente tenue desaparece cuando rivaliza con el resplandor del cielo. La invención de un instrumento llamado coronógrafo, que juega el mismo rol que nuestro satélite en un eclipse, permite hoy en día revelarla artificialmente.


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La corona protagoniza un enigma intrigante: es muy caliente (a más de 3 millones de grados), cuando la superficie solar está a “sólo” 6.000 °C. ¿Cómo es posible que a mayor distancia de la “bomba solar” la temperatura se incremente? Se piensa que puede ser debido al campo magnético de la estrella. Relacionado con su actividad, emerge periódicamente siguiendo ciclos de once años. En sus máximos aumenta el número de ciertos fenómenos atmosféricos como las manchas solares, las eyecciones de masa coronal y las llamaradas solares.

Las manchas solares son zonas con un flujo intenso de campo magnético. Parecen más oscuras en comparación con el resto de la superficie solar porque son ligeramente más frías. Su ubicación en determinadas latitudes, la emigración hacia el ecuador de la estrella y su polaridad siguen patrones bien determinados que se repiten cíclicamente. En cambio, las eyecciones de masa coronal consisten en la liberación de masa a través de los “agujeros” de la corona, mientras que las llamaradas solares se observan como explosiones de radiación sobre la superficie.

En los cometas se aprecia que su cola siempre se aleja de la estrella, independientemente de la trayectoria que sigan. Esto es así porque es “soplada” por el viento solar, que es una emisión de partículas muy energéticas por parte de la superficie solar. Estas partículas interaccionan con la magnetosfera terrestre dando lugar a las auroras. Cuando el Sol está más activo, con llamaradas y eyecciones de masa, se liberan más partículas y éstas pueden perturbar los sistemas de comunicaciones y dañar los satélites en órbita, además de provocar auroras intensas.

Generada en el núcleo inicialmente en rayos X, la energía solar se enfría conforme avanza por el interior de la estrella y, ya en la superficie, se sitúa mayoritariamente en la parte visible del espectro electromagnético, la que el ojo humano puede ver. No es el caso de todos los animales: las abejas ven más en el ultravioleta y, además, son sensibles a la polarización de la luz. La cromosfera emite en el ultravioleta y la corona otra vez en rayos X porque la temperatura aumenta otra vez.

Por lo que se sabe, la energía generada en el interior del Sol es constante, lo que varía es la que irradia (la constante solar), que se mide diariamente con instrumentos diseñados para ello. Una variación de sólo un 1% en la constante solar modificaría la temperatura terrestre en 1 ó 2 °C. A finales del siglo XVII hubo un período de baja actividad solar, el Mínimo de Maunder, que coincidió con un período frío en Europa del norte llamado Pequeña Edad de Hielo. Sin embargo, todavía no se ha demostrado claramente la correlación entre los ciclos solares y el clima terrestre.

Aunque el Sol (galería fotos) se extinguiera instantáneamente, continuaría brillando para la Tierra durante ocho minutos más, que es el tiempo que tarda su radiación en recorrer la distancia que les separa. Que esté o que no esté supone el día o la noche".


Fuente: caosyciencia (Annia Doménech)


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2 Comentaron ♥:

Ryoga dijo...

interesantisimo el post.desconocia un monton de cosas pero siempre es bueno aprender algo nuevo

Evey dijo...

:D

Verdad que síii?

Es interesantísimo, y se hace "pequeño" a medida que se va leyendo e introduciendo en el tema.

La imagen del Sol en rotación, WOW!

Ryoga, gracias por tu presencia.

 
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