El magnetógrafo IMaX, un instrumento desarrollado íntegramente en España, ha desvelado cómo se forman y evolucionan los tubos de flujo en el Sol, considerados los ladrillos del magnetismo solar y cuya existencia se había demostrado solo de forma indirecta debido a su reducido tamaño. La inigualable resolución obtenida por la misión SUNRISE ha permitido seguir por primera vez la evolución de uno de estos tubos, que ha resultado diferente a lo que se proponía hasta ahora.
El instrumento IMaX se diseñó para abordar uno de los mayores desafíos de la astrofísica actual, el campo magnético solar, que se manifiesta de muy variadas formas, como el ciclo de once años, las manchas o las tormentas solares. Hoy día se considera la clave para profundizar en el conocimiento del Sol y predecir cómo se va a comportar y en qué medida nos afectará. Y los tubos magnéticos, con un tamaño de pocos cientos de kilómetros, resultan esenciales en este escenario, ya que se cree que las grandes estructuras, como las manchas, se forman a partir de elementos más pequeños.

Una evolución inesperada

Vista a escala de unos mil kilómetros, la superficie del Sol aparece dominada por la granulación, un fenómeno convectivo similar al burbujeo del agua al hervir: gas caliente y menos denso asciende hacia la superficie y, al enfriarse, aumenta su densidad y desciende.
“Entre los gránulos encontramos concentraciones débiles de campo magnético -señala Iker S. Requerey, investigador del IAA que encabeza el estudio-. Los gránulos convergen hacia un centro al que arrastran los pequeños campos, que se aglutinan e intensifican, dando lugar a un tubo magnético”.

En esta primera fase, reconocida en la teoría pero observada por primera vez gracias a este trabajo, el tubo presenta poca energía magnética. Sin embargo, como el campo magnético frena la convección, el gas en el interior del tubo se enfría y desciende, lo que produce que el tubo se estreche y aumente la intensidad del campo magnético.
“Parecía que el desarrollo de los tubos terminaba ahí, pero hemos comprobado que no se trata de estructuras estables”, destaca Jose Carlos del Toro Iniesta, investigador del IAA-CSIC que dirige la tesis de Iker Requerey. Al contrario, la serie temporal de veintitrés minutos obtenida por IMaX/Sunrise muestra que el tubo exhibe un carácter oscilatorio, ganando y perdiendo intensidad con el tiempo. “No solo hemos sido capaces de observar la secuencia por primera vez, sino que además hemos hallado una fase posterior y desconocida que merece ser estudiada”, concluye Del Toro.