Tormentas solares en el actual ciclo solar No 23.

La mayor mancha solar fue observada en abril de 1947 y alcanzó un área máxima de 6 100 millonésimas de semiesfera solar visible (1 millonésima equivale a 3 x 10 6 km 2), equivalente a 18 300 x 10 6 km 2, es decir, unas 36 veces la superficie del planeta Tierra.

El 19 de septiembre del 2000 la región AR 9169 de la NOAA abarca 2 140 millonésimas de semiesfera solar visible, unas 12 veces la superficie de la Tierra (6 420 x 10 6 km 2). Este grupo fue parecido al del verano del año 1988 y un poco más pequeño que el gigantesco de marzo de 1989, pero al revés de este último fue muy pobre en fulguraciones o destellos, aportando uno importante cuando llego al limbo Oeste.

El 26 de marzo del 2001 el Sol entró en un estado de incremento en la actividad de manchas al aparecer en días anteriores, por el limbo Este un importante grupo, el cual creció hasta convertirse en el más grande del actual ciclo solar No 23 y en la última década. El mismo fue observado a simple vista durante el día por los observadores solares, lo cual hace posible que los seres humanos entiendan mejor como en algunas antiguas crónicas chinas, los astrónomos ya afirmaban que habían visto manchas en nuestra estrella muchos años antes del nacimiento de Cristo, al igual que hicieron miles de años después, en torno al siglo XI astrónomos árabes. También en las noches dicho grupo se observo por millones de personas debido a las apariciones aurorales, las cuales posiblemente han sido las más espectaculares del ciclo. Esta región activa recibió la numeración AR 9393 por la NOAA, y llego a ser magnéticamente compleja y una fuente de actividad solar muy energética.

Según pronósticos los mayores destellos de clase M y rayos X pueden originarse por dicho complejo de manchas, sin embargo hasta el momento no se han registrado. La aparición de manchas adicionales al complejo grupo puede provocar la impetuosa actividad de explosiones en el Sol, registrando auroras boreales en latitudes altas y el posible impacto sobre la Tierra de Eyecciones de Masa Coronal producida por la actividad registrada en el Sol.
Las Eyecciones de Masa Coronal están frecuentemente asociadas con destellos solares, y las mismas son nubes de gases magnetizados y electrizados que cargan billones de toneladas expulsadas desde el Sol y viajan por el espacio con velocidades considerables. Dependiendo de la orientación del campo magnético intrínseco a la nube de eyección, las CME dirigidas hacia la Tierra pueden generar tormentas magnéticas al interactuar con el campo magnético de la Tierra, distorsionando su estructura y acelerando las partículas cargadas eléctricamente (electrones y núcleos atómicos) atrapadas dentro de ellas.

El día 27 de marzo una perturbación interplanetaria sustancial impactó nuestro planeta sobre las 17:45 U.T, la misma tuvo la potencia para producir períodos de auroras de moderadas a intensas en lugares oscuros de las latitudes altas y fue producto de un destello de clase M 2.2 cuyo máximo se registró a las 13:26 U.T. del día anterior.

El mayor de los tres destellos ocurridos el día 28 de marzo tuvo su máximo a las 12:40 U.T. y fue clasificado como destello de clase M (M4.3), los dos restantes fueron también de la clase M (M1.3 y M1.5), segunda en intensidad. Una erupción cerca de la región 9393 denominada CME con halo y asociada al mayor de los tres destellos generó una nube de gases magnetizados y electrizados dirigidos hacia la Tierra con su arribo el día 30 y períodos de amplio rango y tormentas aurorales sobre latitudes altas y cielos oscuros de latitudes medias.

El área del grupo de manchas ubicado en el hemisferio norte solar, conocido como región AR 9393, fue de 2 400 millonésimas el 29 de marzo, es decir, unos 7 200 x 10 6 km 2, algo más de 14 veces la superficie del planeta Tierra (la superficie del planeta Tierra es de 510 x 10 6 km 2 ). Capaz de producir fácilmente una actividad solar energética significativa, él mismo continuó su desarrollo siendo muy compleja su estructura magnética, con numerosos centros de elevado gradiente y con un fuerte Shear magnético que puede conducir a la intensificación de las líneas del campo magnético del grupo de manchas y producir explosiones solares energéticas.

El 29 de marzo el grupo de manchas solares identificado como AR 9393, ha sido un prolifero generador de tormentas solares, generando nubes de gas electrizado, con numerosos flares o destellos (dos en el día), el primero de clase M (M 2.1) y el segundo de clase X (X 1.7), la más potente designación existente, como el ocurrido a las 10:15 U.T. y cuya CME dirigida hacia la Tierra arribo a la misma al día siguiente, conduciendo a un período prolongado de tormentas aurorales del 30 de marzo al 2 de abril, las cuales alcanzaron latitudes tan bajas de los EE.UU como California, Arizona, Texas y las Carolinas, en el hemisferio sur fueron observadas en Nueva Zelanda.

Los destellos solares entran entre las erupciones más intensas del sistema solar y son explosiones tremendas en la atmósfera del Sol, capaces de emanar mucha energía en el orden de los billones de megatones de TNT, provocando una liberación súbita de energía magnética justamente en unos segundos. Los destellos pueden acelerar las partículas solares a gran velocidad y calentar el material solar a decenas de millones de grados centígrados.

El destello X 1.7 observado en erupción el día 29 es el más grande flare de protones de la clase X hasta el momento en la región AR 9393 con un halo completo de CME, se le estimó una velocidad de 1 000 km/h. Este evento a pesar de no ser extremadamente largo en espacio tuvo gran brillantez en rayos X incrementando la densidad energética de los protones en una magnitud tan grande como lo es 50 MeV. A partir del evento que comenzó inmediatamente después de las 11:00 U.T, se consideraba que los protones aumentarían en intensidad durante el resto del día. Existiendo el riesgo de que la densidad de protones llegara a ser tan alta y causar anomalías menores en los satélites colocados en órbita. Está perturbación fue más rápida con un potencial mayor para producir tormentas magnéticas y actividad auroral y probabilidades de llegar más al sur, incluso a Europa Central.

El día 30 se produce en la región AR 9393 un destello clasificado como M 2.2 el cual alcanza su máximo a las 05:15 U.T.. El día 31 tiene lugar otro destello de la clase M (M 2.1) registrando su máximo a las 11:12 U.T.

Un total de siete destellos se observaron el 2 de abril, todos ellos procedentes de la región AR 9393, de los cuales tres fueron de clase X, el primero fue clasificado como X 1.4 con máximo a las 10:14 U.T. El segundo (X 1.1) tuvo asociado una CME con halo y máximo a las 11:36 U.T.

El tercer y mayor destello solar de la región AR 9393 llamado a ser el mayor de los últimos 25 años, tuvo lugar el 2 de abril, alcanzó la clase de rayos X 17 y más tarde se reclasifico como X 20, asociado con una CME y halo de alta velocidad que tenia una componente menor de dirección hacia la Tierra ya que el Sol estaba rotando de manera tal que dicho grupo de manchas no estaba en dirección a la misma, de no ser así podía ver provocado extensos bloqueos en las transmisiones de radio, interrupción en las comunicaciones con satélites y apagones en grandes redes de energía eléctrica. Este destello solar altamente energético se responsabilizo con la aceleración de protones de alta energía dirigidos hacia la Tierra, observándose protones con energías superiores a 10 MeV y densidades 10 000 veces superiores a los niveles de fondo y fue tan fuerte como el récord de destello X 20 ocurrido el 16 de agosto de 1989 y, el anterior, el 6 de marzo del mismo año, ambos son los más potentes registrados desde que se dispone de datos sobre rayos X a partir de 1976, según expreso el Dr. Paal Brekke de la Agencia Espacial Europea y participante en el proyecto SOHO (Solar and Heliospheric Observatory).

El bombardeo de estos protones provocó serios problemas en las comunicaciones por estaciones de radios debido a alteraciones de la ionosfera en las regiones polares de la Tierra. Los protones energéticos fueron redireccionados por el campo magnético de la Tierra hacia la ionosfera polar donde ionizaron la baja ionosfera, dicha ionización es la responsable de la gran absorción de energía de las señales de radio limitando con ello las comunicaciones radiales transpolares. Este fenómeno es conocido como la capa polar de absorción y es uno de los mayores problemas que presentan las comunicaciones radiales de onda corta y los vuelos de aeronaves por la ruta polar.

El Tiempo Solar Severo es frecuentemente acompañado por apariciones dramáticas de auroras tanto en latitudes altas del hemisferio Norte como en el Sur y tormentas magnéticas que ocasionalmente afectan los satélites, comunicaciones y centrales electroenergéticas, etc. Los destellos y las CME han generado también tormentas de partículas de alta velocidad con alto nivel de energía que han causado apreciables daños a los satélites. La NOAA ha clasificado estas tormentas de radiaciones como S 2 y S 3 de una escala que va hasta S 5.
El destello X 20 cuyo máximo ocurrio a las 20:51 U.T. del 2 de abril produjo una interrupción radial R 4 en el hemisferio diurno de la Tierra, según la clasificación de la NOAA es la segunda en severidad. Esta clasificación mide la interrupción de las comunicaciones radiales por rayos X y luz ultravioleta de los destellos, los cuales cambian la estructura del campo eléctrico de la Tierra en la alta atmósfera (ionosfera), y afectan las frecuencias de las radio-comunicaciones tanto las que pasan a través de la ionosfera hacia los satélites como aquellas reflejadas por la misma y que recorren el planeta. Este evento fue seguido en su totalidad por la nave espacial SOHO, en su misión de constante vigilancia de nuestra estrella.

La actividad protónica fuerte es también capaz de producir anomalías relacionadas con las cargas de las aeronaves en órbita y puede en casos severos, destruir el equipamiento de satélites. Ellos también crean niveles significativos de ruido en las cámaras en el espacio, por ejemplo, los satélites meteorológicos GOES pueden observar un incremento significativo en los niveles de ruido en las imágenes producidas y también las cámaras del satélite SOHO que apuntan directamente hacia el Sol, sufren afectaciones de sobremanera por este bombardeo de protones.

Con la desaparición de la región AR 9393 por el limbo Oeste del Sol se podía pensar en una disminución de la actividad solar para los próximos días, pero una nueva región muy activa y magnéticamente compleja comenzó a aparecer por el limbo Sureste (SE) a principios de abril, dando lugar a un destello solar de clase X observado en horas tempranas U.T. del día 3, el cual alcanzo la clase X 1.2 de intensidad de rayos X con el máximo a las 03:57 U.T. Este complejo de manchas fue designado por la NOAA con la numeración AR 9415, ocupa un área máxima de 880 millonésimas de hemisferio visible el día 7, es decir, unas 5 veces la superficie de nuestro planeta y se conoce también como la región de polaridad inversa del ciclo solar en curso. Antes de ocultarse por el limbo Oeste (W) la región AR 9393 se despide el día 3 con un destello M 2.4 cuyo máximo tiene lugar a las 12:34 U.T.

En el actual ciclo solar los grupos de manchas pertenecientes al hemisferio sur presentan una mancha conductora o delantera con polaridad negativa (-) y la seguidora o trasera con polaridad positiva (+), en el caso de la región AR 9415 se presenta una inversión de polaridad, con la mancha conductora positiva y la seguidora negativa, siendo un candidato excepcional para la generación de destellos.

Toda la actividad registrada entre el 2 y el 3 de abril fue resultante de una o posiblemente dos CME, lo que confirma que dicha eyección contenía una gran masa dirigida hacia la Tierra. Según los Pronosticadores de Tiempo Espacial fueron previstas tormentas aurorales entre el 4 y 5 de abril, sin alcanzar las auroras la intensidad de las registradas al sur de los EE.UU y el Norte de México el 31 de marzo, aunque la actividad auroral podría intensificarse después del posible arribo de una serie de impactos oblicuos de CME desde el 4 de abril, posiblemente extendiéndose hasta el día 5. Estas perturbaciones fueron asociadas con el destello X 20 que ocurrió el día 2 desde la región AR 9393, dando lugar a auroras moderadas sobre regiones de altas latitudes y algunas zonas de cielo oscuro de las latitudes medias.

A las 10:27 U.T. del 4 de abril tuvo lugar el máximo del destello clasificado como M 1.6 y originado por la región AR 9415. Dos nuevas regiones activas generadoras de destellos provocaron flares de relativa importancia el día 5, ellas fueron: AR 9418 con un destello M 3.1 a las 02:20 U.T y AR 9417 con destello M 8.4 a las 09:22 U.T como máximo.

Un destello solar clasificado como M 5.1 tuvo lugar el 5 de abril en la región AR 9415, con el envío al espacio de una CME y halo la cual fue bien dirigida hacia la Tierra, pero una componente menor fue quien la impacto cerca de las 17:34 U.T del día 7, provocando períodos aurorales en latitudes altas del planeta.

El 6 de abril a las 19:21 U.T la región AR 9415 emitió un destello de clase X clasificado como X 5.6, el mismo fue acompañado por una CME y halo, la segunda más larga observada durante varios días. Dos CME fueron dirigidas hacia la Tierra, pero no la afectaron directamente ya que su impacto fue de manera oblicua, la primera de ellas arribo al planeta en horas tempranas U.T. del día 8 y la segunda al mediodía U.T. del día 9, a ambas perturbaciones se le estimaron velocidades de más de 1 000 km/s por parte de los científicos a cargo del SOHO. Auroras boreales fueron observadas en regiones de altas latitudes y lugares oscuros de latitudes medias.

La región AR 9415 es un grupo de manchas solares de configuración magnética compleja, con un gradiente magnético muy alto y una cizalladura magnética intensa a través de la línea neutra que separa las dos umbras de polaridades opuestas, las cuales están rodeadas por una penumbra simple.

El mayor destellos de clase M (M 7.9) en la región AR 9415 tuvo lugar a las 15:34 U.T. del 9 de abril, el mismo fue responsable del incremento en la densidad de los protones energéticos en el entorno cercano a la Tierra. A la CME se le estimo una velocidad preliminar de cerca de 1 086 km/s por parte de los científicos del SOHO y la misma estuvo más o menos dirigida hacia la Tierra, impactando la magnetósfera terrestre en horas tempranas U.T. del día 11, provocando auroras boreales en latitudes altas y medias.

A las 05:26 U.T. del 10 de abril la región AR 9415 produjo el evento más largo de destello clase X clasificado como X 2.3, el cual cubrió la mayor área que cualquier otro evento de su tipo observado. Este destello tuvo asociado la aceleración de protones de alta energía dirigidos hacia la Tierra y una CME de alta velocidad la cual impacto el planeta en horas tempranas U.T. del día 11, provocando diferentes afectaciones en satélites en órbita, tales como: cambios aleatorios en la memoria, incremento de ruido en cámaras de detectores lo que puede conducir a una menor confiabilidad en el posicionamiento de la nave e impetuosas tormentas magnéticas clasificadas como G2 y G3 con auroras boreales en latitudes altas y medias los días 11 y 12.

Esta es otra serie de eventos solares excitados durante la época del máximo del corriente ciclo de actividad solar. La NOAA SEC (National Oceanic and Atmospheric Administration´s Space Environment Center, Boulder, Colorado), clasifica los destellos de acuerdo a su potencia, estima su trayectoria y evalúa los efectos de la actividad solar en el espacio cercano a la Tierra.

El día 11 la región AR 9415 origina un destello M 2.3 a las 13:26 U.T, tuvo asociado una CME en dirección al planeta con halo, la cual impacta a la Tierra en las últimas horas U.T del día 13 y durante horas tempranas U.T del día 14. Esta misma región generó un destello M 1.3 a las 03:04 U.T del siguiente día.

A las 10:28 U.T del día 12 tiene lugar un destello clasificado como X 2.0 en la región activa AR 9415, el mismo tuvo asociado un halo completo con una CME dirigida hacia la Tierra y un evento de protones. Esta CME fue más fuerte que la del día 11, arribando a nuestra magnetósfera en las últimas horas U.T del día 14 y en horas tempranas U.T. del día 15.

El destello solar de clase X segundo en magnitud de este ciclo y posiblemente el más largo fue clasificado como X 14, tuvo su máximo el día 15 a las 13:50 U.T, se observo a partir de la región AR 9415 con una CME y evento protónico asociado. Este grupo de manchas se conoce como la región super potente del ciclo 23. La actividad registrada y estructura morfológica de esta región serán indudablemente objeto de estudios por parte de los científicos durante varios años, ya que la misma produjo varios destellos de clase X cuando se encontraba cerca del limbo Oeste del Sol.

Los efectos de este destello fueron observados durante varios días y al mismo se asocio una tormenta excepcional que produjo un evento protónico de rayos X duros cerca del espacio cercano a la Tierra. Este evento genera protones con energía suficiente como para perforar la ionosfera polar de la Tierra y generar un incremento en la cantidad de protones a nivel de la superficie en la región de Thule, estación de Groenlandia, este incremento de radiación no afecta a los seres humanos en Tierra, pero a los astronautas se les ha exigido tomar medidas de protección para su salud. Las aeronaves experimentaron un incremento en la incidencia de protones por este evento anómalo, tales como problemas en la trayectoria. Los analistas del Tiempo en el Espacio han comentado que este destello clasificado como X 14, se ubica entre los cuatro más intensos registrados en la historia de la Física Solar.

Finalmente, la región AR 9415 después de ocultarse por el limbo Oeste el día 16, generó el día 18 a las 02:15 U.T un destello clasificado como C 2.2, el mismo tuvo asociado una CME y un evento protónico.

La gran zona de manchas solares conocida como AR 9393 que produjo uno de los destellos solares de rayos X más grande de toda la historia el pasado 2 de abril, volvió de nuevo a ser visible por los observadores solares desde Tierra después de permanecer dos semanas oculta en su recorrido por detrás del Sol, su reaparición tuvo lugar el 18 de abril, recibiendo la numeración AR 9433 con un tamaño superior en cinco veces al planeta Tierra, aunque con una disminución considerable en área, en esta oportunidad es menos compleja, pero todavía mantiene la capacidad para producir destellos solares mayores, siendo clasificada todo el tiempo como F hasta desaparecer a principios de mayo por el limbo Oeste del Sol.

La región AR 9433 origina el día 22 a las 20:44 U.T un destello de clase M 3.2, el cual tiene asociado una CME, al igual que el M 2.7 generado el día 25 a las 13:48 U.T.

Los científicos nunca perdieron de vista a la región AR 9393 mientras se encontraba oculta, instrumentos a bordo del SOHO habían rastreado la misma. "Hemos desarrollado la extraordinaria habilidad de supervisar la cara oculta del Sol utilizando dos instrumentos del SOHO: El Experimento Anisótropo de Viento Solar, (Solar Wind Anisotropies Experiment SWAN, en inglés) y el Gráficador Michelson de Efecto Doppler (Michelson Doppler Imager MDI, en inglés)", explica Bernhard Fleck, Científico Principal de la Agencia Espacial Europea para la misión. "Estas nuevas técnicas continúan en desarrollo, pero ya podemos predecir la aparición de grandes manchas solares días antes de que aparezcan en vista directa por la rotación del Sol".

La región AR 9433 continuo siendo magnéticamente muy compleja, el 26 de abril produjo el destello más importante de su segunda vuelta, enviando al espacio una CME y halo cuyas primeras partículas arribaron a la magnetósfera terrestre entre las 12:00 y las 15:00 U.T del día 28, provocando una tormenta magnética y las consiguientes auroras boreales observadas desde latitudes altas y lugares oscuros de las latitudes medias en ambos hemisferios del planeta. Este destello fue clasificado como M 7.8 con un máximo a las 13:12 U.T.

"Las manchas solares con una estructura del campo magnético compleja como la región AR 9393 pueden generar grandes destellos y asegurar la expulsión justamente desde esta área de CME", según expreso el Dr. Joseph Gurman de la NASA (Goddard Space Flight Center y uno de los participantes en el proyecto SOHO.