Nuestro Sol es una estrella, y como tal, en su interior se producen reacciones de fusión nuclear. Este proceso genera turbulentos movimientos de plasma cargado en la zona de convección, que juegan un papel muy importante en la producción de los intesísimos campos magnéticos de su superficie, los cuales arrojan al espacio de forma violenta una gran cantidad de materia a gran velocidad, junto con el constante —y menos energético— flujo del viento solar.
En la Tierra podemos ver su efecto gracias a las auroras polares. La corriente de radiación y partículas cargadas bañan todo nuestro sistema estelar.
El viento solar llega hasta los confines de nuestro Sistema Solar creando una burbuja gigante conocida como heliosfera. Crédito: NASA / IBEX / Adler Planetarium.
LOS RAYOS CÓSMICOS
Rayos cósmicos penetran en la atmósfera creando una lluvia de partículas secundarias. Crédito: Simon Swordy (U. Chicago), NASA.
A diferencia de la lluvia de partículas procedentes del Sol, una ingente cantidad de núcleos atómicos de gran energía, procedentes del medio interestelar, también golpean contra los cuerpos de todo lo que conocemos bajo la influencia de nuestra estrella.
A este tipo de radiación —de la que todavía no se conoce ni su procedencia ni su naturaleza, exactamente— se le denomina “rayos cósmicos”.
Estos rayos cósmicos, extremadamente energéticos —debido a su velocidad— penetran en nuestra atmósfera e interaccionan con las moléculas de la misma, desencadenando una cascada de partículas muy especiales para estudiar, precisamente, su naturaleza y lugar de origen.
CICLO SOLAR DE 11 AÑOS
Como hemos dicho antes, nuestro Astro Rey, genera unos intensos campos magnéticos en su superficie.
En 2001 la región activa 9393 albergó uno de los mayores grupos de manchas solares observado hasta la fecha. ¡El 30 de marzo de ese año el área de manchas solares dentro del grupo abarcó una superficie 13 veces superior a la de la Tierra! Crédito: Solar and Heliospheric Observatory.
Estos eventos electromagnéticos son visibles en la superficie del Sol. Se generan arbitrariamente unas manchas oscuras, que podemos ver a ojo desnudo desde la Tierra. De estas manchas surgen las eyecciones de masa coronal (así se denominan a las tormentas solares), que son las responsables directas de cuantificar la actividad del Sol (cuantas más manchas, más actividad; cuantas menos manchas, menos actividad).
Gracias al tiempo que se ha dedicado a la observación y cuantificación de estos oscurecimientos puntuales del disco solar —de varios siglos en el caso observacional y de varias décadas en el estudio de la radiación—, se ha llegado a la conclusión de que siguen un patrón de oscilación muy específico entre el máximo y el mínimo de unos 11 años.
LOS ANILLOS DE LOS ÁRBOLES
Los nucleones de los rayos cósmicos que llegan a nuestra atmósfera chocan contra los átomos de nitrógeno —que en ella se encuentran en un 78%— y los transforma en el famoso isótopo del carbono que utilizamos para la datación temporal, el carbono 14, el cual es absorbido por las plantas a través de la fotosíntesis y fijado en su interior durante miles de años.
Los anillos de los árboles nos sirven para determinar sus edades y diversas propiedades más asociadas a ellos. Pero en estos anillos también queda fijado ese carbono 14 que se produce en las interacciones que hemos descrito.
Midiendo la cantidad de carbono 14 que se encuentra en cada anillo, y sabiendo el tiempo transcurrido entre los anillos medidos, observamos una variación de la cantidad máxima y minima de este isótopo del carbono, en intervalos de 11 años, encontrados en estos círculos. ¿Casualidad?
Los científicos usan los anillos de los árboles como ‘relojes’ para estudiar, entre otras cosas, la cantidad de carbono 14 que se encuentra en cada uno de ellos. Gracias a esto, y debido a que cada anillo representa un año, podemos saber la cantidad de radiación cósmica que nos bombardeaba en cada época de nuestra historia.
EL VIENTO SOLAR COMO PATRÓN DE INTERFERENCIA
En tiempos de baja actividad solar, el escudo natural, se debilita y una mayor cantidad de rayos cósmicos llega hasta las regiones internas del sistema solar. Crédito de la ilustración: NASA.
Podría parecer una paradoja pero, precisamente, aquello con lo que nuestra estrella más daño nos podría causar a corto plazo y de una manera muy puntual (su atmósfera, que nos envuelve), es lo que nos protege, en cierta forma, de los rayos más energéticos que nos llegan de otras zonas de nuestra galaxia —y de otras galaxias.
Y es que sabemos que el viento solar sirve como escudo contra la radiación cósmica, que cada 11 años encuentra un máximo y un mínimo de resquicios para conseguir llegar hasta nuestras plantas y dejarnos, a aquellos que las observamos, impresionados por lo que nuestro Universo y la naturaleza es capaz de revelarnos.
