El viento solar
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El lado oscuro del Sol Andrea Costa IATE­CONICET­UNC Observando la atmósfera solar (696.000km) Vida media=10min. Gránulos 1000km TEMPERATURA La atmósfera solar: Un esquema simple corona fotósfera ALTURA Manchas Solares • Son oscuras, áreas más frías en la superficie solar que indican intensa actividad magnética. • Aparecen oscuras sólo porque no son tan calientes o brillantes como las áreas que las circundan •Se extienden hacia el interior del Sol así como sobre él en lazos de líneas de campo magnético que llevan partículas cargadas. • Vida media: desde horas hasta semanas. Samuel Schwabe (alemán,1789­1875) descubrió el ciclo de las manchas solares (1826­1843) durante la búsqueda de Vulcano. Manchas solares Cromósfera • encima de la fotosfera • la T llega hasta los 10.000 grados • justo antes y después de un eclipse solar total, la cromósfera aparece como un fino anillo rojizo: significa esfera de color a diferencia de la corona que es blanca HASTA EIT 1.500.000K Filamentos y Protuberancias Protuberancias Son nubes frías y densas de plasma, suspendidas por la fuerza magnética, encima de la superficie solar. Tienen una temperatura de cincuenta mil grados y están en la corona a un millón de grados Altura 150.000 kilómetros Fulguraciones solares • Son los fenómenos activos más violentos en cuanto a liberación de energía (1032erg) • La liberación de energía calienta el plasma coronal encima de 10 mill.K • Son explosiones en la corona solar durante las cuales la energía magnética se convierte en energía cinética de las partículas (partículas no-térmicas, movimiento, calentamiento) y radiación. Arcos coronales TIERRA La corona se la puede observar durante un eclipse, o con telescopios llamados coronógrafo s Viento solar: Partículas cargadas a velocidades (∼ 300 km/s). Densidad menor que la del más perfecto vacío… en 1 cm3 de aire hay más partículas que en 1000 km3 de viento solar. Observemos fotósfera, corona solar, manchas, arcos, reconexión magnética, eyecciones coronales de masa, viento solar, ... Eyecciones coronales de masa: “eruptos” de plasma (1-10mil M. de ton) lanzados violentamente al medio interplanetario Campo magnético negro/blanco alejádose/ acercándose de nosotros 9601 9596 9597 9599 9591 El ciclo solar: Las caras del Sol... Campo magnético solar 3.2.6 ¿De dónde viene el campo del Sol? Las fuentes de campo magnético En la Tierra las ondas creadas por los terremotos parecen indicar que en el centro hay una zona for­ mada por un líquido muy denso, que se extiende hasta casi 1/2 radio terrestre, y dentro de él hay un núcleo prácticamente sólido. La circulación del flui­ do crea corrientes y éstas generan un campo magné­ tico... Algo parecido pasa en el Sol El campo magnético solar sería similar al de la Tierra sino rotase, pero las líneas son arrastradas debido a la rotación (mayor en el ecuador que en los polos). Se empiezan a intensificar tanto las líneas que comprimen al plasma, obligandolo a salir a la superficie creando tubos de flujo magnéticos (arcos coronales), son líneas de campo cerradas. SOL ¿Cómo se forman las regiones activas??? Efecto dínamo TIERRA Ciclo de manchas Qué sucede cuando los efectos de la intensa actividad solar (viento solar, erupciones de masa, radiación) interactúan con el medio interplanetario y la Tierra? El viento solar Es un flujo constante de partículas que emana de la corona solar, tiene una temperatura del alrededor de 1 millón de grados Su velocidad es alta (800 km/s) por encima de los agujeros coronales y baja (350 km/s) en las zonas ecuatoriales. Su existencia fue sugerida, entre otras cosas, por la dirección de la cola de los cometas. Los flujos de alta y baja velocidad alcanzan la Tierra “barriendo o empujando” su campo magnético o magnetósfera. La influencia del viento llega hasta más allá de Plutón, a casi 6x109 km. Consecuencias de la intensa actividad en la atmósfera solar (viento solar, erupciones de masa, radiación) con el medio interplanetario y la Tierra Magnetocola 10RT TORMENTAS GEOMAGNÉTICAS • llegada de una perturbación interplanetaria • principal efecto sobre la magnetosfera es la inyección desde la cola de multitud de iones y electrones energéticos • partículas cargadas, iones y electrones, pueden ser atrapadas por el campo magnético terrestre creando una corriente de anillo. Se refuerza en gran medida la cantidad de partículas atrapadas. • Cuando la corriente de anillo se hace más fuerte, el efecto magnético en la Tierra puede incrementarse 10 Frente al medio interplanetario, la Tierra tiene 2 barreras: Campo magnético y magnetósfera... –Orientación distinta a eje de rotación –Alterada (comprimido al frente y alargado atrás) por interacción con viento solar Impacto del evento del 14 de julio de 2000 Escalas de tiempo de efectos Sol-Tierra - Radiación electromagnética: 8 minutos … ionósfera, comunicaciones, radio interferencia – Partículas: 20 minutos … exposición peligrosa en el espacio – Materia producida por CME: 30 a 72 horas … tormentas geomagnéticas cavidad oscura frente brillante Núcleo Eyección coronal de masa Observar la frecuencia de las CME en el período 18 Oct-07 Nov de 2003 c
