Las Primeras Imágenes del Polo Sur del Sol por Solar Orbiter — Lo Que Revelan sobre Nuestra Estrella
Solar Orbiter capturó las primeras imágenes del polo sur del Sol en 2025, revelando un campo magnético caótico en máximo solar. Aquí está lo que muestran las imágenes y por qué son importantes para la predicción del clima espacial.
Las primeras imágenes del polo sur del Sol por Solar Orbiter son las observaciones solares científicamente más trascendentales de una generación. Desde que la humanidad estudia el Sol, los polos han permanecido casi completamente sin ver: inclinados a solo 7,25 grados con respecto al plano orbital de la Tierra, están perpetuamente achatados en medias lunas casi invisibles en el limbo del disco solar desde cualquier punto de vista en el plano eclíptico.
En su último paso de alta latitud, Solar Orbiter inclinó su órbita lo suficiente por encima del plano ecuatorial solar como para capturar imágenes de ultravioleta extremo de alta resolución del polo sur directamente —las primeras imágenes verdaderas de una región que ha definido los límites de la observación solar durante cuatrocientos años.
Por Qué Importan los Polos
El ciclo de actividad del Sol —la oscilación de aproximadamente 11 años entre el mínimo y el máximo solar que rige el número de manchas solares, la frecuencia de erupciones y la intensidad del viento solar— es impulsado por el dínamo magnético que opera en el interior del Sol. La comprensión científica actual es que este dínamo implica la interacción de la rotación diferencial (las regiones ecuatoriales rotan más rápido que los polos) con la convección y la magnetoconvección.
Las regiones polares son donde el campo remanente del ciclo solar anterior del campo magnético se acumula a medida que los polos invierten la polaridad —un evento que ocurre aproximadamente en el máximo solar, aproximadamente seis meses después del pico de actividad del ciclo. La intensidad del campo magnético polar, medida durante el mínimo solar, es uno de los mejores predictores disponibles para la intensidad del siguiente ciclo solar.
Pero estas mediciones se han realizado históricamente desde el plano eclíptico —el mismo plano que la órbita de la Tierra— donde las regiones polares se ven en un ángulo de visión muy inclinado. Los magnetogramas y los mapas de emisión de las regiones polares desde telescopios terrestres y en órbita terrestre están fuertemente afectados por la proyección geométrica, lo que dificulta extraer la distribución real del campo polar.
La órbita inclinada de Solar Orbiter le permite ver los polos en ángulos progresivamente más altos, reduciendo el achatamiento de la proyección y proporcionando eventualmente vistas casi cenitales de cada polo por turno. Lo que ve allí restringirá fundamentalmente los modelos del dínamo solar que sustentan la predicción del ciclo solar —con consecuencias operativas directas para la predicción del clima espacial.
Lo Que Muestran las Imágenes
Las imágenes de Solar Orbiter del polo sur revelan un entorno magnético complejo y dinámico que difiere sustancialmente de los modelos basados en observaciones desde el plano eclíptico.
La región polar está poblada por pequeñas características brillantes a pequeña escala —denominadas “hogueras” en observaciones anteriores de Solar Orbiter— que parecen ser sitios de reconexión magnética localizada que libera energía en la corona inferior. En los polos, la densidad de estas características y su organización espacial difieren de la distribución ecuatorial de maneras que están informando modelos revisados de cómo se estructura y transporta el campo polar.
Las imágenes también revelan agujeros coronales oscuros y alargados que se extienden desde el polo sur a lo largo de un rango significativo de latitud. Los agujeros coronales son regiones donde el campo magnético está abierto —las líneas de campo se extienden hacia la heliosfera en lugar de volver a la superficie del Sol. Son las fuentes del viento solar rápido, y los agujeros coronales polares son responsables de los flujos de viento rápido de alta latitud que dominan la estructura heliosférica durante el mínimo solar.
Ver la extensión espacial y la estructura de límite del agujero coronal polar sur con alta resolución y desde arriba proporciona nuevas restricciones sobre dónde y por qué se produce la transición entre campo abierto y cerrado —una transición cuya dinámica está mal reproducida por los modelos de corona global actuales.
El Instrumento que Lo Hace Posible
El principal instrumento de imágenes responsable de estas observaciones es el Observatorio de Ultravioleta Extremo (EUI), construido por un consorcio europeo liderado por el Real Observatorio de Bélgica. EUI observa la corona solar y la cromosfera en longitudes de onda de ultravioleta extremo en las que el plasma caliente y magnetizado emite la mayor parte de su radiación.
El Generador de Imágenes de Alta Resolución (HRI) del EUI logra una resolución angular de 1 segundo de arco en el acercamiento más cercano de la nave al Sol (0,28 UA), correspondiente a una resolución física de aproximadamente 200 km en la superficie solar. Para comparar, el diámetro del Sol es de 1,4 millones de km —la resolución es comparable a resolver una sola característica de 200 metros de tamaño en una esfera de 1,4 millones de km de diámetro.
El canal del Generador de Imágenes de Disco Completo (FSI) proporciona una cobertura de campo más amplia que captura el disco solar completo en cada oportunidad de visión polar, habilitando el contexto para las observaciones de escala fina del HRI.
Predicción del Ciclo Solar y Clima Espacial
La motivación para comprender la dinámica del campo polar se extiende mucho más allá de la física solar académica. El clima espacial —el término colectivo para los efectos del viento solar, los eventos de partículas energéticas y las tormentas geomagnéticas en el entorno cercano al espacio de la Tierra— es una preocupación operativa genuina para los operadores de satélites, los gestores de redes eléctricas, las autoridades de aviación y los usuarios militares del espacio.
El ciclo solar 25, que comenzó a finales de 2019, ha superado la mayoría de las previsiones en su intensidad. El Panel de Predicción del Ciclo Solar 25, convocado por la NASA y la NOAA, emitió una previsión de consenso de un ciclo moderado con un número máximo de manchas solares de alrededor de 115. Para finales de 2024, el ciclo ya se acercaba a 200 —cerca de la intensidad de los ciclos modernos más activos.
Las implicaciones de subestimar la intensidad de un ciclo solar son significativas: los satélites diseñados para un entorno de radiación previsto pueden degradarse más rápido de lo planificado, los sistemas terrestres pueden no estar preparados para la frecuencia de perturbaciones geomagnéticas, y los operadores de infraestructura eléctrica pueden tener menos tiempo para implementar procedimientos de conmutación protectores durante grandes eventos de tormenta.
Las observaciones polares de Solar Orbiter, alimentando modelos de dínamo mejorados, son una de las rutas hacia mejores predicciones para el Ciclo Solar 26. La base científica son las imágenes. La aplicación operativa es la previsión. Ambas dependen de ver la parte del Sol que nunca antes habíamos visto verdaderamente. Para la contraparte in situ de la teledetección de Solar Orbiter —una nave que vuela directamente a través de la corona solar en lugar de observarla desde fuera— ver Las imágenes más cercanas al Sol de Parker Solar Probe.