Los cambios internos debidos al «biorritmo activo» del Sol se han vuelto cada vez más «superficiales» durante los últimos cuatro ciclos de actividad solar, según expertos internacionales liderados por la Universidad de Birmingham (Reino Unido).
Tal y como se publica en ‘Monthly Notices of the Royal Astronomical Society’ (MNRAS), la actividad magnética solar se está concentrando en una capa cada vez menos profunda justo debajo de la superficie visible, lo que indica cambios a largo plazo en el comportamiento activo del Sol.
La actividad solar aumenta y disminuye en ciclos de 11 años, produciendo erupciones solares, eyecciones de partículas altamente cargadas y eyecciones de masa coronal que dan origen al clima espacial. Esta actividad, y su variación cíclica, tiene su origen en el interior del Sol, en procesos que regeneran y reorganizan su campo magnético. Por lo tanto, comprender qué impulsa el ciclo solar es crucial para predecir el clima espacial, que puede afectar a los satélites, las comunicaciones, los sistemas GPS y las redes eléctricas en la Tierra.
Las mediciones tradicionales de la actividad solar registran estas emisiones y otros fenómenos superficiales como las manchas solares, pero no permiten observar lo que ocurre debajo de la superficie solar. Sin embargo, al «escuchar» las diminutas ondas sonoras en el interior del Sol (una técnica conocida como heliosismología) es posible hacerlo. Al rastrear los cambios en el interior solar, normalmente oculto, el equipo descubrió que, durante los últimos ciclos, surgía una imagen diferente de la actividad solar a la que proporcionaban las mediciones tradicionales.
Utilizando casi 40 años de datos heliosísmicos procedentes de seis telescopios de todo el mundo que forman parte de la Red de Oscilaciones Solares de Birmingham (BiSON), los investigadores descubrieron un cambio gradual en la estructura justo debajo de la superficie que ha abarcado múltiples ciclos, y el ciclo solar actual 25 muestra indicios particularmente fuertes de estos cambios.
El autor principal, el profesor Bill Chaplin, de la Universidad de Birmingham, asegura: «El Sol tiene su propio ‘biorritmo activo’, que genera una actividad magnética ascendente y descendente que moldea el clima espacial. Sin embargo, las mediciones superficiales tradicionales no reflejan la situación completa: es posible que el Sol esté entrando en un modo de comportamiento diferente que se desarrollará a lo largo de décadas».
«Hemos descubierto evidencia de cambios sistemáticos en el ciclo de actividad solar. Fundamentalmente, la actividad magnética se está concentrando cada vez más cerca de la superficie con cada ciclo. Este es el primer descubrimiento de este tipo y habría sido imposible sin las largas observaciones de BiSON.»
Los investigadores analizaron las oscilaciones del modo p (formadas por ondas sonoras globales en el interior del Sol) cuyas frecuencias varían en respuesta a la actividad magnética solar. Esto les permitió determinar cómo cambió la estructura interna del Sol a lo largo de los ciclos solares 22 a 25, desde 1987 hasta 2025.
Agruparon las oscilaciones en bandas de baja, media y alta frecuencia para explorar diferentes profundidades bajo la superficie solar. Posteriormente, el equipo comparó estos cambios de frecuencia con las mediciones tradicionales de la actividad solar para llegar a tres conclusiones principales: Existen pruebas de cambios en el comportamiento.
La primera es la relación entre las frecuencias de oscilación y las medidas de actividad tradicionales ha variado significativamente desde el ciclo 23, lo que indica una evolución a largo plazo en los procesos internos del Sol.
También destaca que el confinamiento superficial de los cambios estructurales (el comportamiento combinado de los modos de baja, media y alta frecuencia) demuestra que los cambios estructurales impulsados por el ciclo solar se están confinando cada vez más a capas poco profundas, a menos de 1.000 km de la superficie del Sol.
Así, el ciclo 25 parece más débil en los indicadores superficiales tradicionales, pero comparativamente fuerte cuando se observa en los datos heliosísmicos de alta frecuencia.
El profesor Sarbani Basu, de la Universidad de Yale (Estados Unidos), declara: «Descubrimos que la relación entre las oscilaciones solares internas y la actividad superficial ha evolucionado en los últimos ciclos. Esta tendencia no puede explicarse simplemente por campos magnéticos más débiles. En cambio, indica una reorganización estructural de cómo se almacena la actividad magnética del Sol bajo la superficie».
La recopilación y el análisis continuos de los datos solares de BiSON durante lo que resta del Ciclo 25 y en el próximo Ciclo 26 serán cruciales para determinar si los cambios descubiertos en la actividad del Sol apuntan a un cambio sostenido y sistemático en el comportamiento magnético solar.
