Manchas y ciclos solares: relación

(Continuación) Lo que nos permite deducir que su cantidad (la de manchas) determina de forma directa el ciclo solar, llegando a apreciarse hasta un par de centenares durante los máximos y, prácticamente, ninguna en los mínimos.

A pesar de todo esto, no podemos aún entender el origen de los ciclos solares y su relación con las manchas.

Un ciclo solar de once (11) años -en realidad entre diez y medio y doce (10,5-12) la inmensa mayoría-, y un ciclo de las manchas de once (11) años -que es la mitad del ciclo magnético de veintidós (22) años, que es el tiempo que tarda (periodo) en invertirse la polaridad norte/sur del Sol- que, sin duda, son el mismo fenómeno.

Sí. Las manchas son manifestaciones del ciclo magnético, pero los científicos aún no conocen con precisión el proceso que las relaciona. Habrá que dar tiempo al tiempo. Aunque todo apunta a que su explicación debe estar relacionada con mecanismos internos de la propia estrella.

Y naturalmente hay varias hipótesis que intentan explicarlo. Una de ellas es la del “efecto dinamo”.

Efecto dinamo solar

Buena parte de lo que sucede entre manchas y ciclos solares se podría explicar con la existencia de un efecto de dinamo entre los procesos de convección y rotación en el interior del Sol.

Una dinamo solar cuya posible existencia se intenta justificar con diversos modelos, siendo el más aceptado el conocido como modelo de Babcock, en honor a su autor, el astrónomo estadounidense Harold D. Babcock (1882-1968).

Con este modelo se intenta explicar en cinco (5) etapas y de forma unitaria, tanto el ciclo magnético solar, como la generación de regiones activas, la creación de campos magnéticos, la ley de Hale y la ley de Spörer.

La primera, ley de la polaridad de Hale, según la cual las manchas solares que se suceden dentro de un mismo grupo tienen diferentes polaridades magnéticas y al comenzar un nuevo ciclo, la cambian en cada hemisferio.

La segunda, ley de Spörer, nos dice que las nuevas manchas solares tienen tendencia a aparecer más cerca del ecuador solar a medida que el ciclo solar progresa.

Símil electromagnético

Aunque podemos hacer una aproximación al problema, con un símil electromagnético.

Así como en la dinamo de una bicicleta, la fricción del eje de la dinamo con la rueda (energía cinética, Ec) hace girar un imán, que genera la corriente eléctrica que alumbra la bombilla (energía eléctrica).

De la misma forma, solo que al contrario, si hay partículas cargadas en movimiento circunferencial o helicoidal, como en la convección solar, se pueden generar campos magnéticos que se manifiesten en la superficie de la estrella de formas diferentes.

Una de ellas, quizás la más llamativa, sean las manchas solares.

Como seguro habrá recordado de la enseñanza secundaria, nos estamos refiriendo a dos experiencias fundamentales en el campo de la física que conocemos como Electromagnetismo y el cuerpo de conocimientos que la explica, la Teoría Electromagnética de Maxwell, TEM.

Uno de los dos pilares de la Física Clásica junto con la Mecánica Newtoniana.

Experiencia de Oersted

En orden cronológico, la primera de ellas es la producción de campos magnéticos a partir de una corriente eléctrica. La conocida y serendípica experiencia del físico y químico danés Christian Oersted (1777-1851), publicada en 1820.

Ésa en la que se evidenciaba que la corriente eléctrica (cargas en movimiento) produce un cambio en la orientación de una brújula próxima a ella, tendiendo a colocarla siempre normal al cable, y en una orientación u otra según el sentido de la corriente.

Es decir. Una corriente eléctrica produce el mismo efecto que un imán, origina un campo magnético. A partir de este momento ya no se habla de Magnetismo sino de Electromagnetismo.

El resto es historia.