Los fotones frenan al Sol
6/2/2017 de American Physical Society / Physical Review Letters
Un equipo de investigadores ha medido la rotación de la capa exterior del Sol en alta resolución y ha propuesto una teoría para explicar por qué la superficie gira más despacio que el núcleo. Sugieren que los fotones que abandonan el Sol se llevan con ellos parte del momento angular. Crédito: NASA/SDO.
La superficie del Sol gira misteriosamente más despacio que su interior. Ahora los investigadores han observado el fenómeno en alta resolución, proponiendo una explicación para este comportamiento. Utilizando una técnica nueva que realiza el seguimiento de ondas que se mueven por las capas externas del Sol, los investigadores confirmaron la diferencia de velocidades, atribuyendo el frenado a la capa externa de 70 km de profundidad del Sol. Su modelo propone que los fotones emitidos desde esta capa extraen momento angular, frenando la rotación. Según los científicos, este frenado debería de producirse en todas las estrellas y tendría un efecto mayor sobre las estrellas más grandes.
El ritmo de giro del plasma del Sol cambia con la latitud (es más rápido en el ecuador que en los polos) y con la distancia al núcleo. Los investigadores solares habían notado la diferencia de velocidad entre núcleo y superficie hace décadas pero todavía no tenían una explicación que hubiera sido ampliamente aceptada.
Los investigadores han medido el ritmo de giro del plasma en función de la profundidad utilizando una técnica llamada heliosismología, que consiste en observar las vibraciones de la superficie solar debidas a las ondas acústicas que se producen en el núcleo y que proporcionan información sobre el interior. Pero estas medidas concernían al Sol entero, y la resolución era relativamente baja, de 2000 km.
Para conseguir datos más detallados sobre el frenado de la superficie del Sol, Jeff Kuhn (Universidad de Hawái) y sus colaboradores utilizaron imágenes del borde exterior del Sol, esencialmente de la silueta del Sol, tomadas durante 3.5 años por la nave Solar Dynamics Observatory de NASA. Con filtros de longitudes de onda ligeramente diferentes pudieron observar a distintas profundidades en la fotosfera, la capa externa de 500 km de grosor, semitransparente del Sol.
