M1. Las manchas solares

Antecedentes

La bola de plasma de la figura 1 se parece de algún modo al Sol. No es tan grande ni está tan caliente y la presión en el interior no es comparable, pero está formada por una mezcla de gases cargados eléctricamente: plasma. Al ponerla en funcionamiento, rayos de color rosa y violeta salen del centro hacia el exterior.

Como el cuerpo humano conduce un poco la electricidad, si pasas el dedo por la bola de cristal aparecerá un rayo blanco más brillante. Da vueltas horizontalmente con el dedo por la parte superior, de manera que imites la rotación solar. Si sigues dando vueltas con el dedo acercándote al ecuador, tendrás que hacerlo más rápido, para imitar la rotación diferencial del Sol. Y es que al ser el Sol una bola gaseosa, gira más rápido en el ecuador que en los polos.

Si lo haces por la parte lateral (de arriba a abajo), imitas el movimiento convectivo (ver figura 2).

Figura 1
Figura 1
Figura 2
Figura 2

La combinación de los movimientos rotativo diferencial y convectivo genera campos magnéticos enrevesados que se manifiestan en la fotosfera en forma de manchas solares.

Las manchas solares surgen cuando el campo magnético fortalecido llega hasta la fotosfera, dificultando la ascensión del plasma caliente desde la zona convectiva. Por eso las manchas se ven más oscuras: en ellas la temperatura ronda los 4 000 K, mientras que el resto de la fotosfera está a unos 5 500 K.

Con frecuencia las manchas solares aparecen en grupo (regiones activas) adoptando una forma semejante a las limaduras de hierro atraídas por los polos de un imán (figura 3).


Procedimiento

  • Toma la cajita transparente que contiene limaduras de hierro y agítala ligeramente para distribuir las limaduras más o menos uniformemente. A continuación, coloca en la parte inferior dos imanes circulares con polaridades opuestas. Vuelca la cajita para que se desprendan las limaduras que están en exceso y observa el patrón que se obtiene. Las limaduras se orientan según las líneas del campo magnético. Más abajo se muestra un esquema de lo que ocurre en la superficie del Sol (figura 4). A continuación, una fotografía real de una pareja de manchas solares vistas desde la cromosfera (figura 5). Se aprecia cómo el plasma sigue las líneas del campo magnético entre las dos manchas.

Figura 3
Figura 3
Figura 4
Figura 4
Figura 5
Figura 5