(Imagen: NASA’s Goddard Space Flight Center/Genna Duberstein)Se han descubierto explosiones estelares de alta energía, potentes y violentas, denominadas «super llamaradas», que salen de estrellas como el Sol aproximadamente una vez cada 100 años, lo que hace que estas explosiones sean mucho más comunes de lo que los científicos pensaban.
Las erupciones solares, erupciones de radiación de alta energía, pueden tener graves efectos en la Tierra, con potencial para afectar a los sistemas de comunicación y a las infraestructuras eléctricas.
Sin embargo, las erupciones solares no son más que la punta del iceberg de los estallidos de energía que pueden emitir las estrellas. Un fenómeno más extremo es la «super llamarada», una explosión que puede ser decenas de miles de veces más potente que la llamarada solar «típica».
Una de las tormentas solares más violentas registradas fue la de Carrington en 1859. Durante esta tormenta, las redes telegráficas de Europa y Norteamérica se colapsaron. Sin embargo, el evento Carrington, por extremo que fuera, sólo liberó el 1% de la energía que podría emitirse durante una super llamarada.
Aunque los astrónomos conocían la existencia de estas inquietantes y potentes llamaradas procedentes del Sol, hasta ahora tales estallidos parecían ser poco frecuentes.
«Las super llamaradas en estrellas similares a nuestro sol se producen una vez por siglo. Esto es entre 40 y 50 veces más frecuente de lo que se pensaba», declaró a universeexpedition.com Valeriy Vasilyev, miembro del equipo de estudio y científico del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar, en Alemania. «Si nuestra muestra de estrellas similares al Sol es representativa del comportamiento solar, nuestra estrella tiene muchas más probabilidades de producir una super llamarada de lo que se pensaba».
«Todo en este descubrimiento ha sido sorprendente».
La investigación del equipo se publicó el jueves (12 de diciembre) en la revista Science.
¿Por qué recurrir a las estrellas para estudiar el Sol?
Este año, el Sol se ha mostrado especialmente turbulento, azotando la Tierra con tormentas solares habitualmente fuertes e intensificando las auroras como recordatorio de lo violenta que puede llegar a ser nuestra estrella. Aunque los científicos han podido estudiar este comportamiento y recopilar datos de incalculable valor, se trata de una pequeña fracción de los 4.600 millones de años de vida del Sol hasta la fecha.
Existe un registro del comportamiento a más largo plazo del sol y de sus estallidos sellado dentro de árboles prehistóricos y en hielo glaciar de miles de años de antigüedad. Sin embargo, estos métodos indirectos no son capaces de mostrarnos con qué frecuencia el sol ha cogido una gran rabieta y ha lanzado una super llamarada.
Buscando esta información, Vasilyev y sus colegas recurrieron a una muestra de miles de otras estrellas, que determinaron que eran similares al sol en cuanto a su clase estelar y su comportamiento.
«No podemos observar el Sol durante miles de años», afirma en un comunicado Sami Solanki, miembro del equipo y director del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar. «En cambio, sí podemos monitorizar el comportamiento de miles de estrellas muy similares al sol durante cortos periodos de tiempo. Esto nos ayuda a estimar la frecuencia con la que se producen las super llamaradas».
</p><p>Vasilyev explicó que el equipo tuvo en cuenta una mejor comprensión de las estrellas con un comportamiento similar al del Sol o «variabilidad casi solar» aportada por investigaciones recientes. A continuación, recurrieron a los datos recogidos por el <a title=)
telescopio espacial Kepler de la NASA entre 2009 y 2013. Esto equivale a 220.000 años de actividad estelar.
De este conjunto de datos se seleccionaron las estrellas que parecían ser «parientes cercanos» del Sol.
«A partir de estos conocimientos mejorados, seleccionamos una nueva muestra de comparación solar-estelar mucho mayor y más representativa del Sol que las muestras anteriores», prosigue Vasilyev. «También desarrollamos un nuevo método para detectar llamaradas y localizarlas con una resolución subpíxel, teniendo en cuenta los efectos instrumentales».
El equipo observó 2.889 super llamaradas en 2.527 de las 56.450 estrellas observadas. Esto equivale, por término medio, a que una estrella similar al Sol produce una super llamarada cada 100 años aproximadamente.
Según Vasilyev, los resultados del equipo también indicaron por primera vez que la frecuencia de las llamaradas solares y estelares es coherente entre sí. Esto sugiere que el mismo mecanismo genera llamaradas en el Sol y en estrellas similares al Sol.
Una advertencia a la Tierra
Las erupciones solares suelen ir acompañadas de eyecciones masivas de plasma denominadas eyecciones de masa coronal, o CME. Cuando grandes cantidades de partículas de alta energía procedentes de las CME golpean la Tierra, generan materiales radiactivos que quedan sellados en el registro geológico.Esto ha permitido a los científicos identificar al menos cinco eventos extremos de super llamaradas de partículas solares procedentes del Sol durante la historia de la Tierra. Tres de ellos se produjeron en los últimos 12.000 años, y el más violento parece haber azotado nuestro planeta en el año 775 d.C.
Sin embargo, no está del todo claro con qué frecuencia se asocian las super llamaradas con las CME. Esto significa que las super llamaradas procedentes del Sol no siempre dejan su huella en los registros geológicos de la Tierra y, por tanto, pueden haber sido subestimadas. También significa que los efectos de las superflares en la Tierra no son completamente predecibles.
«¿El efecto de las super llamaradas en la Tierra? Es una buena pregunta. Hay varios aspectos a considerar», dijo Vasilyev. «¿Cuál es el impacto potencial en los sistemas tecnológicos? ¿Cómo afectan a la biosfera? Hay muchas preguntas interesantes que responder».
Ilustración de las super llamaradas que salen de los polos de una estrella similar al Sol a la que le falta un planeta parecido a la Tierra. (Crédito de la imagen: Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam/J. Fohlmeister)
Investigaciones elaboradas en 2018 por otro equipo de científicos sugirieron que una super llamarada procedente del Sol podría tener efectos catastróficos en la atmósfera de la Tierra y, por tanto, en la vida.
Sin embargo, en 2021, otro equipo de investigación descubrió que las super llamaradas tienden a entrar en erupción desde más cerca de los polos de las estrellas, lo que significa que si el sol entrara en erupción con una llamarada de este tipo, hay muchas posibilidades de que no llegara a la Tierra.
«Espero que este estudio motive a otros investigadores a investigar con más detalle las posibles repercusiones de estos fenómenos meteorológicos espaciales extremos», prosiguió Vasilyev.
Si bien el impacto potencial de una superllamarada en la Tierra sigue siendo poco claro, lo que resulta evidente de esta investigación es la necesidad de actuar con cautela.
«Los nuevos datos son un claro recordatorio de que incluso los fenómenos solares más extremos forman parte del repertorio natural del Sol», afirmó Natalie Krivova, miembro del equipo y también del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar.El equipo continuará ahora su investigación sobre las super llamaradas de otras estrellas y los posibles efectos de un fenómeno de este tipo más cerca de casa.
«Hay varias direcciones que estamos siguiendo», dijo Vasilyev. «Por ejemplo, estamos investigando el impacto de tales eventos en la atmósfera de la Tierra y en los sistemas tecnológicos, comprendiendo la conexión entre las superflares y los eventos extremos de partículas solares, y determinando las condiciones necesarias para producir tales superflares».
