La región NOAA 10069

Durante Agosto de 2002, el Sol nos ofreció una región activa de un tipo que no veíamos desde tiempo atrás. Se trata de grupos con formas mas bien redondeadas, muy compactos y extraordinariamente activos, donde una enorme penumbra rodea a la mayoría de los núcleos. Poseen la clasificación magnética d , es decir, las dos polaridades dentro de una misma penumbra y, además, están invertidas de acuerdo con la ley de Hale-Nicholson. En el ciclo pasado aparecieron con cierta frecuencia, pero han escaseado en el ciclo actual.

 

11-8-02
12-8-02
13-8-02
14-8-02
15-8-02
16-8-02

 

17-8-02
18-8-02
19-8-02
20-8-02
21-8-02
22-8-02

 

La historia de la región puede trazarse algunas rotaciones atrás, pero las manchas que se vieron en Agosto aparecieron en la rotación nº 1992. De hecho, la mancha de mayor tamaño parece ser el residuo del grupo que cruzó el meridiano el 21 de Julio. Durante su tránsito por el hemisferio oculto se produjo una nueva emersión al NE cuya región f  interaccionó con ella, haciéndola aumentar de tamaño y actividad. El día 14 surgieron unas pequeñas manchas inmediatamente al Sur, y el día siguiente, se originó otra emersión más violenta, esta vez al Noroeste. Las nuevas polaridades estaban invertidas respecto a lo que marca la ley de Hale. Sobre una imagen del día 19 he marcado con líneas azules las tres emersiones en torno a la mancha central (Norte arriba, Oeste a la derecha). La línea roja señala de manera aproximada el frente de colisión de las diferentes polaridades.

 

 

El núcleo situado en el extremo NW se fue alejando con los días pero, por el contrario, los dos grandes núcleos p se fueron aproximando comprimiendo los campos magnéticos y haciendo que estos aumentasen su intensidad. Cuando un bucle magnético se comprime apenas se deforma sino que tiende a girar horizontalmente hasta colocarse casi paralelo a la línea neutra. Este proceso origina dos láminas de polaridades contrarias muy próximas, una a cada lado de la línea neutra. Cualquier inestabilidad puede provocar la reconexión de las líneas de fuerza y disparar una fulguración. Por esa razón, la mayoría de las grandes fulguraciones se producen en este tipo de grupos. En la región que nos ocupa fueron muy frecuentes las fulguraciones M destacando una X el día 21.

El mal tiempo de este verano impidió un seguimiento adecuado. No obstante pude conseguir tres imágenes buenas, los días 17, 18 y 19, y son las que utilizado para obtener los mapas fotométricos. Dado que existe una relación directa entre la intensidad y la temperatura, dichas imágenes  también pueden considerarse como mapas térmicos. De todas formas, hay que tener en cuenta que las fotos fueron obtenidas con una webcam, cuya respuesta a las diferentes longitudes de onda no esta muy clara. Además se utilizó un filtro #47, que posee una banda de transmisión en el azul y otra en el rojo. Esto mejora la calidad de la imagen pero parece disminuir algo el contraste. Además, hay que tener en cuenta la dispersión de la luz que produce nuestra atmósfera, que también tiende a suavizar los contrastes. Todo lo anterior hace que tanto las intensidades como las temperaturas sean en realidad algo menores de las que aparecen en los mapas. No obstante lo que se busca es comprobar las variaciones habidas en días consecutivos por lo que el método es perfectamente valido.

De los vídeos obtenidos en los tres días seleccioné los 15 mejores fotogramas y, una vez limpios los sumé para aumentar la relación señal/ruido, dando como resultado las imágenes de abajo. Descarté llevar el procesado más lejos para conservar la relación de intensidades y no introducir elementos artificiales que no estuviesen originalmente en las fotos (imágenes procesadas). En cada imagen obtuve el nivel medio de la fotosfera alrededor de las manchas para servir como referencia y poder comparar los tres mapas. De esta manera, todas las intensidades se darán con relación a dicha intensidad media. Los mapas se han confeccionado trazando las isofotas e introduciendo una escala de color para facilitar la visualización. En la siguiente tabla se dan las intensidades relativas correspondientes a las isofotas máxima, mínima, así como la diferencia entre dos consecutivas:

 

Día
Imax
Imin
Dif
17
0.95
0.30
0.05
18
0.95
0.35
0.05
19
0.95
0.30
0.05

 

 

En los mapas pueden apreciarse varias características. En primer lugar, unas isofotas muy irregulares en la penumbra, lo cual es consecuencia de las numerosas estructuras existentes en la misma: poros, puentes luminosos, etc... El aspecto tan abigarrado del día 19 se debe a que es la mejor imagen y, por tanto, en la que se aprecian una mayor cantidad de detalles. Ese día también aparecen detalles en la fotosfera, a la derecha de la imagen, debidos a la mayor cercanía de la mancha al limbo por lo que la intensidad en esa zona es menor. Otra circunstancia que no se aprecia a primera vista en las imágenes, es la progresiva disminución de brillo (temperatura) de la penumbra a medida que nos acercamos al núcleo. La intensidad varía de 0.95 a 0.7 aproximadamente. Después nos encontramos con un fuerte gradiente en el límite entre núcleo y penumbra, más o menos entre 0.7 y 0.5. Finalmente, en la zona interna del núcleo los gradientes no son tan acusados y las isofotas presentan perfiles mas suaves.

Para ver más en detalle el interior del núcleo principal, lo he aumentado tres veces mediante interpolación spline, obteniendo nuevos mapas. En la escala del borde, cada división representa aproximadamente 1" (734 km). A esa distancia, nuestro planeta tendría unos 17" de diámetro. Al igual que antes, la tabla muestra las intensidades correspondientes a las isofotas máxima, mínima, y el paso entre dos consecutivas. 

 

Día
Imax
Imin
Dif
17
0.500
0.300
0.005
18
0.500
0.305
0.005
19
0.500
0.300
0.005

 

 

Dentro del núcleo sigue disminuyendo la temperatura, aunque los gradientes son bastantes más suaves que en el límite núcleo-penumbra y los perfiles no son tan irregulares como en la penumbra. El día 17 se observa un doble pozo térmico. El día siguiente ambos centros se separan y uno de ellos aumenta de tamaño, siendo el único que se mantiene el 19. Asimismo, se puede ver como el entrante que se forma al sur parece estrangular el núcleo y, de hecho, el día 21 ya se había escindido a causa de la formación de un puente luminoso en esa zona que lo cortaba de norte a sur. 

La intensidad mínima registrada durante los tres días fue de 0.3 lo cual equivale a una temperatura de 4300º (unos 1500º más fría que la fotosfera). No obstante, a causa de la pérdida de contraste comentada anteriormente, dicha temperatura solo puede ser considerada como una cota superior.

Más interesante, si cabe, fue el núcleo que se formó al NW del principal:

 

Día
Imax
Imin
Dif
17
0.70
0.53
0.01
18
0.70
0.41
0.01
19
0.70
0.37
0.01

 

 

Aquí asistimos al proceso de formación de un núcleo. Es sabido que las grandes manchas se forman principalmente por fusión de otras más pequeñas y lo que vemos en la imagen del día 17 son precisamente los fragmentos que darían lugar, el 18, a la umbra ya totalmente formada. Al contrario que en el caso anterior, donde la temperatura se mantenía constante, ahora se observa un progresivo enfriamiento. Las intensidades mínimas son: 0.52, 0.41, y 0.37, equivalentes a unas temperaturas de 4900º, 4600º, y 4500º respectivamente.

Este núcleo y el anterior se fueron aproximando, comprimiendo los campos magnéticos entre ellos. Es interesante ver en la imagen del día 19, como los pequeños núcleos situados a la izquierda están alargados en sentido norte-sur, que coincide con la dirección del frente de colisión. A causa de ello, los gradientes que encontramos en el borde este son bastante más pronunciados que al oeste. En la siguiente gráfica se representan las intensidades del día 19 a lo largo de una línea horizontal que pasa por el centro fotométrico (segundos de arco en abcisas). El gradiente al este es de 0.07 Io/" y de 0.03 Io/" al oeste. En términos de temperaturas, nos encontramos con unos 140º/" al este y 60º/" al oeste, aproximadamente (siempre teniendo presente que estos valores son cotas superiores).

 

 

La región volvería en Septiembre en forma de gran mancha H, con interesantes cambios y estructuras, tanto fuera como dentro del núcleo principal.

Javier Ruiz