El estudio realizado por John A. Eddy se basa en varios puntos fundamentales de gran importancia y que él denominó:

a-) Falta de observaciones en los registros antiguos:

Por aquella época las investigaciones solares daban sus primeros pasos y la Heliofísica estaba en sus inicios, teniendo los investigadores un extraordinario interés en realizar observaciones y publicar los resultados, por tanto, si tomamos en cuenta que apenas se observaban manchas sobre la superficie del Sol, cuando esto ocurría era todo un acontecimiento y se daba a la luz.

En la actualidad la formación y desarrollo de grandes grupos de manchas no resulta una noticia extraordinaria, pero en el período de inicio de las observaciones solares y de inexistencia de tales manchas, el surguimiento de ellas debía haber sido de enorme interés. A pesar de ello, en los registros astronómicos antiguos, apenas se reflejan tales observaciones, por lo que se deduce que la no existencia de dichos registros debe estar en correspondencia con la no formación de manchas en el Sol y no está relacionado con la pérdida de los documentos o el escaso interés en su publicación.

Aunque esto probablemente no podrá probarse nunca del todo, se disponen en la actualidad de los suficientes datos para asegurar que el interés por la observación solar no se había perdido desde las vívidas discusiones que acompañaron el descubrimiento de las manchas solares.

Un ejemplo clave de lo anterior lo tenemos en Johannes Hevelius (1611 - 1687), él proporciono la mejor colección de observaciones de la primera parte del Mínimo de Maunder, gran parte de las cuales están recopiladas en su libro Selenographia y Machinae Coelistis. Sus observaciones se sitúan en el tiempo entre las de los descubridores de manchas (Scheiner, Galileo, etc) y las de los coetáneos con el Mínimo de Maunder. El trabajo del grupo formado por los americanos D. Hoyt, K. Schatten y la francesa E. Nesme - Ribes ha permitido reconstruir la evolución de la actividad solar durante el siglo XVII.

Parece ser que fue Francia el país donde se cuidaron de manera especial las observaciones solares durante el período que nos ocupa. Al trabajo cuidadoso de investigación de los franceses J. C. Ribes y E. Nesme - Ribes, sobre dichos datos históricos, le debemos el conocer la segunda fuente más importante de observaciones de manchas.

En 1667 se había creado el Observatorio de París y bajo la dirección de Giovanni Domenico Cassini se comienza un amplio programa de trabajos. Las observaciones solares fueron iniciadas por J. Picard (1667 - 1682) y continuadas por uno de sus estudiantes Ph. La Hire (1683 - 1718). El diámetro de los telescopios utilizados era de entre 5 y 8 centímetros, que da una resolución espacial, según el criterio de Rayleigh, de unos 2 " de tamaño angular, correspondiente a unos 1 500 kilómetros sobre el Sol.

En cuanto a la frecuencia de las observaciones, los registros parisinos señalan que a partir de 1666 se realizaron al menos 15 días de observación por mes. Podemos concluir que realmente existió un período con una actividad magnética muy reducida y que los astrónomos habían casi olvidado lo que era una mancha. En palabras del propio Picard "me hizo todavía más feliz descubrir esta mancha, teniendo en cuenta que habían pasado unos diez años desde que había visto una....Mr. Cassini me confirmaba en una carta que él había visto también esta mancha.

El astrónomo italo - francés Cassini fue el principal observador de su tiempo detectando una sola mancha solar en 1671 y escribió que habían pasado 20 años sin que observara mancha de ningún tamaño, él era lo suficientemente buen observador y astrónomo como para haber determinado la paralaje de Marte y detectado la división de los anillos de Saturno que hoy día lleva su nombre, pero lo que era totalmente incomprensible que no hubiese visto mancha en el Sol, de haberla habido.

Durante el "Mínimo de Maunder", la aparición de una mancha solar era considerada como un acontecimiento notable, John Flamsteed, el primer astrónomo real de Inglaterra, observador muy cuidadoso y competente, en una ocasión examino el Sol e informó en su momento que finalmente había localizado una mancha solar después de 7 años de intentarlo.

Varios hechos adicionales se han derivado de tales registros y que tienen una gran relevancia de cara a encontrar un mecanismo físico que pueda ser la causa del Mínimo de Maunder. El más importante, quizás, es que el ciclo de 11 años no desapareció del todo. Ribes y Nesme - Ribes encuentran los siguientes: 1645 - 1655; 1656 - 1666; 1667 - 1680; 1681 - 1690; 1691 - 1698 y 1699 - 1711. El segundo hecho importante es que las manchas estuvieron concentradas durante este período en el hemisferio sur.

Por desgracia no se dispone de casi ninguna información sobre las estructuras brillantes, las fáculas, tanto o más importantes que las manchas para entender las variaciones de irradiancia solar con las técnicas observacionales de aquellos tiempos. Cassini menciona su presencia en 1676 y comenta que no eran tan habituales como en los tiempos de Scheiner.

En resumen, de estos y similares registros podemos concluir que de 1672 a 1700 no aparecieron sobre el disco solar muchas más de 50 manchas. Como referencia diremos que en un intervalo similar de tiempo en la actualidad podemos ver de 40 000 a 50 000 manchas sobre el disco del Sol.

b-) Interés y precisión de los observadores en sus observaciones:
De todos es sabido que con un simple telescopio de poca abertura es posible observar las manchas solares y obtener un Número de Wolf aproximado al valor medio anual; por tanto, no se debe establecer que la falta de datos es producto del primitivo instrumento o una mala observación.
Si se analizan dibujos antiguos realizados por J. Hervelius en el año 1643 es posible comprobar la extraordinaria calidad de la observación, ya que se detectan perfectamente la umbra, la penumbra y los poros de menor tamaño.
También vale destacar que la calidad de la observación influye en el resultado y el valor medio anual del Número de Wolf Internacional, suele ser menor en relación con el que consiguen algunos observadores por su instrumental y calidad obteniendo valores que pueden ser el doble del promedio. Podemos pensar que los observadores de aquella época, por la calidad de su instrumental obtenían valores que eran la mitad de los de una observación actual, teniendo un factor de corrección K = 2.
Los valores máximos anuales del Número de Wolf que se obtuvieron en aquellos años no llegaban a superar las 10 unidades, por lo que incluso con la introducción de un factor de corrección K = 2, los máximos nunca superarían las 20 unidades, confirmando la existencia de un período de aproximadamente 70 años de poca actividad solar.

c-) Las auroras boreales.
Una forma indirecta de comprobar la probable presencia o ausencia de signos de actividad solar, consiste en la consulta de los datos de auroras registradas, ya que su frecuencia está estrechamente relacionada con la actividad solar. Cuando el Sol se muestra activo, no sólo se observan las manchas en abundancia si no que se incrementan también las fáculas, fulguraciones de partículas cargadas de elevada energía, que encuentran su lugar más propicio de entrada en nuestra atmósfera en las regiones cercanas a los polos magnéticos. Las partículas van describiendo trayectorias en espiral alrededor de las líneas de fuerza del campo magnético terrestre. Cuando impactan con los átomos de oxígeno y nitrógeno de la alta atmósfera de la Tierra, éstos se elevan a un nivel energético mayor y se produce la emisión de radiación en ciertas zonas del espectro dando lugar a las espectaculares auroras. Dependiendo del hemisferio terrestre en que se producen se conocerán como auroras boreales o australes para el Norte y Sur, respectivamente. Su número e intensidad, al depender de los rayos cósmicos de origen solar, deben variar en fase con el ciclo, o ciclos de actividad solar.
Se ha buscado la descripción de auroras en varios pasajes de la Biblia, pero parece que fueron los chinos los primeros en señalar su presencia en los cielos. 2 600 Años antes de Cristo en el Chu-Shu-Chi-Nien se señalaba: La madre del emperador amarillo Shuan- Yuan, Fu- Pao, vio un gran rayo de luz circulando alrededor de la estrella Su de Bei-Dou (a de la Osa Mayor) con la luz llenando todo el campo. Entonces quedo embarazada.
En lo que conocemos como mundo occidental fue Aristóteles en su Meteorologica el primero en citarla: Algunas veces en una noche clara pueden ser vistas unas apariciones que toman forma en el cielo, tales como abismos, trincheras con colores rojos como la sangre. En la antigua Roma las historias de Livio y Dionisio registran auroras visibles en el período 464 - 459 a.C. y como en el caso de las manchas las relacionan con el futuro de los hombres: Algunas veces vemos una llama en el cielo, bajando hacia la Tierra como una lluvia de sangre, y que trae un presagio de calamidades para la raza humana, esto ocurrió en el tercer año de la 107 Olimpiada, cuando Filipo estaba tratando de sojuzgar Grecia. Su papel como indicador de catástrofes ganó gran auge, cuando fueron vistas sobre Roma unos días antes de la muerte de Julio Cesar y sobre Jerusalén antes de su destrucción por Tito Vespesiano.
La primera mención al nombre actual procede de un escrito de Gregorio de Tours (538 - 594): el cielo en el hemisferio septentrional brilló fuertemente de esta manera, produciendo un amanecer (aurora) imaginario.
El impacto que ocasionó la aparición de auroras en latitudes como las inglesas en dicha época, nos indica que su contemplación resultaba algo que la gente había ya olvidado. Edmund Halley, describe una de estas auroras visibles en Inglaterra el 6 de marzo de 1716: Hacia las siete de la mañana una luz verde apareció sobre el cielo, enseguida se formaron columnas de puro fuego y se vieron flashes violetas hacia el Noroeste. La gente corría asustada por las calles pensando que había llegado el día del Juicio Final. El trabajo que Halley escribió sobre este acontecimiento aumentó el interés de científicos y gente de la calle sobre las auroras que en altas latitudes es desde entonces un acontecimiento bastante usual, este trabajo supuso también el inicio de interpretaciones científicas del fenómeno.

La formación de las auroras polares está relacionada con la actividad solar, tanto en el número de ellas como en su aspecto (tamaño e intensidad luminosa), cuando John A. Eddy, consultó los archivos correspondientes al intervalo de tiempo de aproximadamente 70 años, que Maunder consideraba sin actividad, comprobó que apenas se habían observado auroras polares, a pesar de ser un fenómeno mucho más fácil de ver que las manchas solares, por no necesitar de telescopio ni de filtros y porque, además, por su espectacularidad cada vez que sucede queda reflejado en alguna que otra crónica.

Los registros históricos de auroras polares (o más bien, su falta) corroboran la existencia del Mínimo de Maunder, figura 1. En las condiciones actuales, deberían verse entre 500 y 1000 auroras polares desde áreas pobladas de Europa en un período de 70 años y, sin embargo, entre 1645 y 1717 casi no hay ningún registro; durante 37 años seguidos no hay ninguno. Las auroras registradas crecieron rápidamente en 1550, se interrumpieron en el mínimo y luego saltaron en un factor 20 después de 1716. Tampoco se observó ninguna a simple vista durante el mismo período.

d-) Aspecto de la corona solar durante los eclipses totales de Sol:

La corona solar puede ser observada perfectamente cuando tiene lugar un eclipse total de Sol, presentando un tamaño y aspecto variable en relación con la actividad solar que tenga el mismo en esos momentos. En la época de gran actividad solar, donde se incrementa el número de manchas solares, ésta ofrece un aspecto impresionante por su gran tamaño y la formación de numerosas y amplias espículas, mientras que en los años de mínima actividad su tamaño y aspecto disminuyen, hasta a veces ser casi imperceptible.

Según el análisis de dibujos y registros antiguos, el astrónomo J. A. Eddy llegó a la conclusión que durante el desarrollo del Mínimo de Maunder la corona solar presentó un aspecto similar al que muestra en los años de mínima actividad solar (figura 2 y 3), siendo otro factor más para demostrar que la actividad del Sol fue mínima en el período antes señalado y que no era producto de la falta de registro de observaciones solares.

Existe un punto en contra de lo expresado anteriormente, ya que en épocas anteriores, cuando la actividad solar era elevada y fueron observados cientos de eclipses totales de Sol, los observadores no se percataron del aspecto variable de la corona solar, pues no la consideraban como algo inherente al Sol, sino a un fenómeno de difusión óptica, y por tanto no la tomaban en cuenta. Por lo que no es posible tener como prueba los registros antiguos de este tipo de fenómeno astronómico, para asegurar la existencia de un período prolongado de inactividad solar.

e-) El clima en nuestro planeta:
Se ha comprobado que la actividad solar ejerce influencia sobre el clima en nuestro planeta, numerosas investigaciones demuestran que durante los períodos de mínima actividad solar tiene lugar un "enfriamiento" terrestre, frente a un "calentamiento "en los años de mayor actividad.
En el período comprendido entre 1645 y 1717 se produjo una pequeña Edad de Hielo en todo el planeta y los glaciares avanzaron peligrosamente. En Europa tuvieron lugar inviernos extremadamente crudos y veranos con bajas temperaturas, que en general, afectaron nuestro planeta.
Cundo se analiza ¿cómo fue la temperatura en nuestro planeta en el período del Mínimo de Maunder?, Se llega a la conclusión con el análisis de las publicaciones de aquellos años que hubo un "enfriamiento" tan grande, que nuestro planeta se enfrió más de un grado Celsius de media, el norte de Europa sufrió especialmente el aumento de sus glaciares y la longitud del invierno, llegándose a realizar cuadros y grabados (a falta de fotografía) por los pintores de la propia época o posteriores, para que quedara constancia de este fenómeno tan anormal.
Por ejemplo, el río Támesis, que atraviesa Londres capital de Inglaterra, llegó a congelarse en tal magnitud, que según las crónicas podía cruzarse con los autos de la época o incluso celebrar ferias y fiestas sobre su superficie completamente congelada. Según los registros, al menos en Europa, tuvo lugar un enfriamiento tan elevado, que confirma la casi inexistencia de actividad solar durante el Mínimo de Maunder.

f-) Análisis del Carbono 14 (C 14) y los rayos cósmicos.

La comprobación definitiva del Mínimo de Maunder, John A. Eddy la encontró en un registro que la naturaleza se encarga de dejar en el tronco de los árboles. Si nos detenemos a observar el corte de un grueso y viejo árbol, nos damos cuenta que está formado por una serie de anillos concéntricos que se diferencian entre sí, indicando que el árbol ha crecido por etapas; cada anillo de éstos corresponde al crecimiento desarrollado en un año.

Una observación más detenida de los anillos nos muestra que algunos son de un espesor superior al resto, y si contamos el número de anillos que separan estos dos más gruesos, encontramos un número conocido: 11 años (aproximadamente). Si señalamos el último anillo con el año del corte, comprobaremos definitivamente que los anillos más gruesos corresponden a los años de máxima actividad solar, por lo que el crecimiento de los árboles está totalmente influenciado por el desarrollo del ciclo de actividad solar.

Otro aspecto sería estudiar la causa directa de esta variación en el crecimiento, puesto que podría no ser un efecto directo, sino a través de un segundo factor; por ejemplo, la variación climática terrestre producida por dicha actividad.

La Tierra recibe del espacio una gran cantidad de partículas subatómicas (90 % protones, 9 % partículas a y 1% de partículas más pesadas) que reciben el nombre de rayos cósmicos. Los de más baja energía proceden del Sol, mientras que los más energéticos se originan en lugares fuera del Sistema Solar como en explosiones de supernovas o el centro de nuestra galaxia. Al igual que el campo magnético terrestre nos protege contra la acción de los rayos cósmicos solares, así el campo magnético interplanetario, una especie de continuación del campo magnético solar nos sirve de una cierta protección contra la acción de los rayos cósmicos de alta energía.

La intensidad del campo magnético interplanetario será mayor en la fase de máximo de actividad solar y menor en condiciones de mínimo. Cualquier efecto de los rayos cósmicos de alta energía sobre los componentes de nuestra atmósfera ha de mostrar un comportamiento anticorrelacionado con el ciclo de actividad solar y en particular con el número de manchas.

Como consecuencia de las reacciones de los rayos cósmicos con los diversos gases de la atmósfera superior se produce una cascada de partículas, una de las cuales son los neutrones de la energía. Imaginemos uno de estos neutrones que incide sobre un átomo de nitrógeno N 14, el elemento más abundante de la atmósfera terrestre. Como resultado tenemos la formación de un isótopo del carbono, C 14, y un protón. El C 14 así formado se incorpora al CO2 de la atmósfera, entrando a formar parte del ciclo de este gas.

El C 14 se va incorporando a los árboles por medio del conocido proceso de la fotosíntesis. En latitudes medias y altas, donde el contraste entre las estaciones climáticas es patente, los árboles van creando anillos anuales. Estudiando el contenido de C 14 en los anillos de los árboles más viejos podemos estudiar la variación del C 14 y por tanto de la actividad solar con el tiempo. Para la detección de la edad del anillo correspondiente se hace uso de la relación C 14/C 12, es decir, se calcula qué fracción de átomos de C 14 se han desintegrado radiactivamente en su elemento estable.

Tenemos pues, en principio, un perfecto indicador del nivel de la actividad solar en el pasado, a unas escalas temporales de unos miles de años. Sin embargo, no todo es tan sencillo y hemos de tener en cuenta diversas influencias.

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