En el caso de estar en el lugar correcto en el momento correcto, la nave espacial MESSENGER pudo capturar una llamarada solar de tamaño promedio, lo que permitió a los astrónomos estudiar neutrones solares de alta energía a menos de 1 unidad astronómica (UA) del sol para la primera vez. 31, 2007, MESSENGER, en curso para entrar en órbita alrededor de Mercurio, volaba a aproximadamente media UA, dijo William C. Feldman, científico del Instituto de Ciencia Planetaria. Anteriormente, solo las explosiones de neutrones de las erupciones solares más potentes se habían registrado en espectrómetros de neutrones en la Tierra o en órbita cercana a la Tierra. Los resultados del MENSAJERO ayudan a resolver el misterio de por qué algunas eyecciones de masa coronal casi no producen protones energéticos que llegan a la Tierra, mientras que otros producen grandes cantidades.
Las erupciones solares arrojan neutrones de alta energía al espacio interplanetario. Por lo general, estas explosiones duran entre 50 y 60 segundos al sol. Pero el espectrómetro de neutrones del MENSAJERO pudo registrar neutrones de esta erupción durante un período de seis a diez horas. "Lo que nos dice es que al menos algunas erupciones de tamaño moderado producen continuamente neutrones de alta energía en la corona solar". Dijo Feldman. "A partir de este hecho, inferimos la producción continua de protones en el rango de 30 a 100 MeV (millones de voltios de electrones) debido a la llamarada".
Alrededor del 90 por ciento de todos los iones producidos por una llamarada solar permanecen bloqueados al sol en líneas magnéticas cerradas, pero otra población resulta de la descomposición de los neutrones cerca del sol. Esta segunda población de neutrones en descomposición forma una población de semillas extendida en el espacio interplanetario que puede ser acelerada aún más por las ondas de choque masivas producidas por las erupciones, dijo Feldman.
"Entonces, los resultados importantes son que tal vez después de muchos eventos de erupción pueden ocurrir dos cosas: la producción continua de neutrones durante un período prolongado de tiempo y la creación de poblaciones de semillas de neutrones cerca del sol que se han descompuesto en protones", dijo Feldman. "Cuando las eyecciones de masa coronal (explosiones nucleares en la corona) envían ondas de choque al espacio, estos protones de materia prima se aceleran al espacio interplanetario".
"Siempre ha habido la pregunta de por qué algunas eyecciones de masa coronal producen casi ningún protón energético que llegue a la Tierra, mientras que otras producen grandes cantidades", agregó. "Parece que estas poblaciones de semillas de protones energéticos cerca del sol podrían proporcionar la respuesta, porque es más fácil acelerar un protón que ya tiene una energía de 1 MeV que un protón que está a 1 keV (el viento solar)".
Las poblaciones de semillas no están distribuidas uniformemente, dijo Feldman. A veces están en el lugar correcto para que las ondas de choque los envíen hacia la Tierra, mientras que otras veces están en lugares donde los protones se aceleran en direcciones que no los llevan cerca de la Tierra.
La radiación producida por las erupciones solares es más que de interés académico para la NASA, agregó Feldman. Los protones energéticos de las erupciones solares pueden dañar los satélites en órbita terrestre y poner en peligro a los astronautas en la Estación Espacial Internacional o en misiones a la Luna y Marte.
"Las personas en el programa de vuelos espaciales tripulados están muy interesados en poder predecir cuándo una eyección de masa coronal será efectiva para generar niveles peligrosos de protones de alta energía que produzcan un peligro de radiación para los astronautas", dijo.
Para hacer esto, los científicos necesitan saber mucho más sobre los mecanismos que producen brotes y qué eventos de brote pueden ser peligrosos. En algún momento esperan poder predecir el clima espacial, donde la precipitación es en forma de radiación, con la misma precisión que los pronosticadores predicen lluvia o nieve en la Tierra.
MENSAJERO podría proporcionar datos significativos para este objetivo, observó Feldman. "Lo que vimos y publicamos es lo que esperamos sea la primera de muchas bengalas que podremos seguir hasta 2012", dijo. "La belleza de MESSENGER es que va a estar activa desde la actividad solar mínima a la máxima durante el Ciclo Solar 24, lo que nos permite observar el aumento de un ciclo solar mucho más cerca que nunca del sol".
MESSENGER está actualmente orbitando el sol entre 0.3 y 0.6 UA - (una UA es la distancia promedio entre la Tierra y el sol, o aproximadamente 150,000 km) - en camino a la inserción en órbita alrededor de Mercurio en marzo de 2011. En Mercurio, será dentro de 0.45 UA del sol por un año terrestre.
Lea el documento del equipo: Evidencia de aceleración extendida de iones de llama solar a partir de neutrones solares de 1-8 MeV detectados con el espectrómetro de neutrones MESSENGER.
Fuente: PSI