El corazón del sol se enciende en una semana

Una semana. Es el tiempo que tarda el corazón del Sol en dar un paseo solo. Desde hace varios años, los astrofísicos han asumido que la velocidad de rotación del corazón de la estrella era mayor que la de su superficie, pero esta diferencia no se había cuantificado. Este es ahora el caso: el corazón del Sol se enciende aproximadamente cuatro veces más rápido que sus capas externas. Este resultado es presentado por un equipo de investigadores dirigido por el francés Éric Fossat.

Cuando es imposible medir una determinada propiedad directamente, como aquí la velocidad de rotación del núcleo solar, a menudo ganamos utilizando el enfoque de «problemas inversos»: al observar los efectos, tratamos de determinar las causas .

Dos tipos principales de ondas se propagan en el Sol: ondas acústicas y ondas de gravedad. Los dos corresponden a una oscilación del material, pero los primeros están vinculados a las fuerzas de presión resultantes de los movimientos de convección debajo de la superficie, mientras que los segundos son fruto de una oposición entre las fuerzas de gravedad y el empuje de Arquímedes.

El estudio de estas ondas permite comprender mejor la estructura interna del Sol, dividida en tres partes: en el centro el núcleo, luego la zona radiativa y finalmente la zona convectiva. « Las ondas acústicas se propagan en las tres zonas del sol. Por otro lado, las ondas de gravedad se limitan al núcleo y la zona radiativa «, explica Patrick Boumier, del Instituto de Astrofísica Espacial (CNRS – Universidad Paris Sud).

Use ondas acústicas

Las ondas acústicas son fácilmente medibles, por ejemplo, gracias al instrumento GOLF ( Oscilaciones globales a bajas frecuencias ) del satélite SOHO que registra por Doppler las vibraciones del Sol y, por lo tanto, las ondas acústicas, por más de 20 años. Para medir las ondas de gravedad, presentes solo en capas profundas, la idea de los investigadores era buscar su firma en ondas acústicas. Las ondas de gravedad tienden a cambiar el tiempo que tardan las ondas acústicas en cruzar el Sol a través de sus capas más profundas. Eric Fossat y sus colegas midieron la variación en el tiempo que toman varias ondas acústicas para hacer el viaje de ida y vuelta.

Compararon sus datos con modelos que simulan la presencia o ausencia de ondas de gravedad. De este modo, han demostrado que estas ondas de gravedad están muy presentes en el corazón del Sol.

Una vez que se detectaron estos modos de gravedad, los investigadores pudieron deducir la velocidad de rotación del núcleo solar. « Si se realiza un análisis de frecuencia de la señal, las ondas de gravedad tienen una estructura particular, cuyas características están directamente conectadas a la velocidad de rotación del material en el que se propaga la onda «, resume Patrick Boumier.

Los investigadores dedujeron así que el corazón del Sol se volvió sobre sí mismo en una semana. Estos resultados mejorarán los modelos existentes sobre el nacimiento, la evolución y la estructura de la estrella.

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