El sol es menos activo magnéticamente y muestra menos variabilidad en su brillo que estrellas similares de la galaxia

MADRID, 30 (EUROPA PRESS)

Un análisis que ha comparado por primera vez las variaciones de brillo de 369 estrellas, los investigadores han concluido que el sol es menos activo magnéticamente y muestra menos variabilidad en su brillo que estrellas similares en la galaxia.

Según los estándares cósmicos, el sol es extraordinariamente monótono. Este es el resultado de un estudio presentado por investigadores del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en la revista 'Science' en el que, por primera vez, los científicos compararon el sol con cientos de otras estrellas con períodos de rotación similares.

La mayoría muestra variaciones mucho más fuertes. Esto plantea la pregunta de si el sol ha estado pasando por una fase inusualmente tranquila durante varios milenios.

El grado en que varía la actividad solar (y, por lo tanto, el número de manchas solares y el brillo solar) puede reconstruirse utilizando varios métodos, al menos durante un cierto período de tiempo. Desde 1610, por ejemplo, ha habido registros fiables de manchas solares que cubren el Sol. La distribución de variedades radiactivas de carbono y berilio en los anillos de los árboles y los núcleos de hielo permite sacar conclusiones sobre el nivel de actividad solar en los últimos 9.000 años.

Durante este período de tiempo, los científicos encuentran regularmente fluctuaciones recurrentes de fuerza comparable como en las últimas décadas. "Sin embargo, en comparación con toda la vida útil del Sol, 9.000 años es como un abrir y cerrar de ojos --explica el científico del MPS, doctor Timo Reinhold, primer autor del nuevo estudio--. Después de todo, nuestra estrella tiene casi 4.600 millones de años".

Dado que no hay forma de descubrir lo activo era el Sol en tiempos primitivos, los científicos sólo pueden recurrir a las estrellas: junto con colegas de la Universidad de Nueva Gales del Sur, en Australia, y la Escuela de Investigación Espacial, en Corea del Sur, los investigadores del MPS investigaron si el Sol se comporta "normalmente" en comparación con otras estrellas, lo que puede ayudar a clasificar su actividad actual.

Con este fin, los investigadores seleccionaron estrellas candidatas que se parecen al Sol en propiedades decisivas. Además de la temperatura de la superficie, la edad y la proporción de elementos más pesados que el hidrógeno y el helio, los investigadores analizaron sobre todo el período de rotación.

"La velocidad a la que una estrella gira alrededor de su propio eje es una variable crucial", explica el profesor doctor Sami Solanki, director del MPS y coautor de la nueva publicación. La rotación de una estrella contribuye a la creación de su campo magnético en un proceso de dinamo en su interior.

"El campo magnético es la fuerza impulsora responsable de todas las fluctuaciones en la actividad", dice Solanki. El estado del campo magnético determina con qué frecuencia el Sol emite radiación energética y arroja partículas a altas velocidades al espacio en erupciones violentas.

Un catálogo completo que contiene los períodos de rotación de miles de estrellas ha estado disponible solo durante los últimos años. Se basa en datos de medición del telescopio espacial Kepler de la NASA, que registró las fluctuaciones de brillo de aproximadamente 150000 estrellas de secuencia principal (es decir, las que están en la mitad de su vida útil) de 2009 a 2013.

Los investigadores buscaron esta gran muestra y seleccionaron esas estrellas que giran una vez alrededor de su propio eje dentro de 20 a 30 días. El Sol necesita alrededor de 24,5 días para esto. Los investigadores pudieron reducir aún más esta muestra utilizando datos del telescopio espacial europeo Gaia. Al final, quedaron 369 estrellas, que también se parecen al Sol en otras propiedades fundamentales.

El análisis exacto de las variaciones de brillo de estas estrellas de 2009 a 2013 revela una imagen clara. Mientras que entre las fases activas e inactivas, la irradiancia solar fluctuaba en promedio solo un 0,07 por ciento, las otras estrellas mostraron una variación mucho mayor.

Sus fluctuaciones eran típicamente cinco veces más fuertes. "Nos sorprendió mucho que la mayoría de las estrellas similares al Sol sean mucho más activas que el Sol", dice el doctor Alexander Shapiro, del MPS, que encabeza el grupo de investigación 'Conectando las variables solares y estelares'.

Sin embargo, no es posible determinar el período de rotación de todas las estrellas observadas por el telescopio Kepler. Para hacer esto, los científicos tienen que encontrar ciertas inmersiones que reaparecen periódicamente en la curva de luz de la estrella.

Estas inmersiones se remontan a las estrellas que oscurecen la superficie estelar, giran fuera del campo de visión del telescopio y luego reaparecen después de un período de tiempo fijo.

"En muchas estrellas estos oscurecimientos periódicos no se pueden detectar; se pierden en el ruido de los datos medidos y en las fluctuaciones de brillo suprayacentes", explica Reinhold. Visto a través del telescopio Kepler, incluso el Sol no revelaría su período de rotación.

Por lo tanto, los investigadores también estudiaron más de 2.500 estrellas similares al Sol con períodos de rotación desconocidos. Su brillo fluctuaba mucho menos que el del otro grupo.

Estos resultados permiten dos interpretaciones. Podría haber una diferencia fundamental aún inexplicada entre estrellas con un período de rotación conocido y desconocido.

"Es igualmente concebible que las estrellas con períodos de rotación conocidos y similares al Sol nos muestren las fluctuaciones fundamentales en la actividad de la que es capaz el Sol", dice Shapiro. Esto significaría que nuestra estrella ha sido inusualmente débil en los últimos 9.000 años y que en escalas de tiempo muy grandes también son posibles fases con fluctuaciones mucho mayores.

Sin embargo, no hay motivo de preocupación. En el futuro previsible no hay indicios de tal "hiperactividad" solar. Por el contrario: durante la última década, el Sol se ha mostrado bastante débil, incluso con sus propios bajos estándares. Las predicciones de actividad para los próximos once años indican que esto no cambiará pronto.