La superficie del Sol alcanza aproximadamente 5 500 °C. Sin embargo, mucho más arriba, su atmósfera supera el millón de grados.
Esta diferencia es un enigma para los astrónomos desde hace mucho tiempo. Normalmente, se espera que la temperatura disminuya al alejarse de una fuente de calor. Pero alrededor del Sol, la corona, esa inmensa atmósfera visible durante los eclipses totales, es mucho más caliente que su superficie. ¿De dónde procede toda esta energía?
La corona del Sol puede observarse a simple vista durante un eclipse total.
Luc Viatour · CC BY-SA 3.0 · Wikimedia
Una de las principales hipótesis tiene que ver con los campos magnéticos. El Sol está lleno de un gas tan caliente que sus partículas llevan cargas eléctricas: un plasma. Sus movimientos arrastran y deforman los campos magnéticos, que pueden acumular mucha energía.
A veces, regiones cuyos campos magnéticos apuntan en direcciones opuestas se acercan. Entonces su organización cambia bruscamente y libera energía que calienta el plasma. Los científicos hablan de «reconexión magnética». Eventos muy pequeños de este tipo, a veces llamados nanoerupciones, podrían contribuir a calentar la corona solar sin mostrar una actividad tan visible como una eyección de masa coronal.
Pero queda una pregunta: ¿cómo se desencadenan estos encuentros entre campos magnéticos? Unos investigadores de varios laboratorios chinos quisieron estudiar una posibilidad. Crearon un plasma muy energético en el laboratorio y siguieron los movimientos que aparecen cuando se encuentran regiones de distinta densidad.
En su experimento, estas diferencias volvieron inestable el plasma. Los movimientos acercaron campos magnéticos orientados en sentidos opuestos, hasta provocar una reconexión. Los investigadores midieron entonces un fuerte calentamiento de los electrones, las pequeñas partículas cargadas que circulan por el plasma.
Este calentamiento fue aproximadamente dos veces mayor que en los experimentos en los que los electrones se calentaban principalmente mediante una onda de choque. Las simulaciones informáticas también mostraron que la liberación de energía magnética explicaba la mayor parte del fenómeno observado en este experimento.
¿Por qué interesa esto a los especialistas en el Sol? Porque podrían producirse movimientos similares en su corona, especialmente cuando vuelve a caer materia más densa. Entonces, pequeñas perturbaciones podrían bastar para acercar los campos magnéticos y desencadenar episodios de calentamiento.
El experimento no reproduce todo lo que ocurre alrededor del Sol y, por sí solo, no resuelve el misterio de su temperatura. Sin embargo, demuestra que un mecanismo considerado por los físicos funciona realmente. Queda por determinar cuánto calor aporta en la corona, junto con otros fenómenos posibles.