Fáculas polares

 

Número total de fáculas

La siguiente gráfica muestra los promedios mensuales de fáculas y sus valores suavizados en los casquetes polares norte y sur, a una latitud superior a 50º.

 

 

A la hora de interpretar la gráfica es necesario considerar algunos aspectos:

- Durante 2010 se utilizó un refractor de 100 mm f/10 con una Nikon D40. Desde principios de 2011 el telescopio es un refractor de 120mm f/7.5, y desde finales de 2013 la cámara es una Nikon D3200. El instrumental actual ofrece imágenes de mayor calidad y resolución, lo cual puede haber producido un cierto "bias" en los valores respecto a los de los primeros años.

- Cada año, desde Noviembre hasta Febrero el telescopio se encuentra en una ubicación diferente, donde las imágenes son de peor calidad. En esos meses, el número de imágenes utilizadas suele ser menor, por lo que los valores pueden resultar menos fiables.

- Como ocurre con otros índices, los conteos de fáculas dependen no solo de la calidad de imagen, sino del criterio del observador a la hora de decidir lo que es o no una fácula. Por ello, los valores obtenidos no deben entenderse en términos absolutos, sino relativos, es decir, nos interesa su variación temporal o las diferencias entre hemisferios, no si el valor es más o menos alto.

- La inclinación del eje de rotación solar hace que el polo sur se observe en mejores condiciones en Febrero-Marzo-Abril, y el polo norte en Agosto-Septiembre-Octubre. Esta circunstancia origina una variación anual en la gráfica, donde aparecen picos en el sur en torno al mes de Marzo, y en el norte en torno al mes de Septiembre.

 

Análisis de la latitud

Para analizar una posible variación de la latitud se ha dividido cada casquete en cuatro intervalos de 10º cada uno, entre 50º y 90º de latitud, y se han realizado conteos por separado en cada uno de ellos. En las siguientes gráficas se representan los promedios mensuales de esos valores para cada casquete y cada intervalo de latitud.

 

 

Como es de esperar, la variación anual resulta predominante por encima de los 70º. Por poner un ejemplo, el paralelo a 70º de latitud abarca unos 140º de longitud en Marzo y unos 220º en Septiembre, es decir, una diferencia de 80º a lo largo del año, mientras que con el paralelo a 50º, esa diferencia se reduce a menos de 20º. De hecho, en el cuarto intervalo, por encima de 80º, no se pueden realizar recuentos durante varios meses al año.

Quizás el comportamiento más destacado sea el del hemisferio sur. En 2014 se produce un súbito aumento de actividad por debajo de los 60º, y a principios de 2015, el brote de actividad se produce en el segundo intervalo (60º-70º). A finales de ese año, el aumento de actividad alcanza las latitudes por encima de 70º, mientras que en el primer intervalo se reduce hasta alcanzar casi los niveles anteriores a 2014. Lo que nos están revelando las gráficas es una migración de las fáculas desde latitudes en torno a 55º hasta el polo, justo después del máximo del ciclo. Si superponemos las gráficas de los tres primeros intervalos se aprecia claramente como a lo largo de un año y medio, el aumento de actividad se produce en latitudes cada vez mayores:

 

 

Con los datos de latitud se puede confeccionar un diagrama bidimensional, similar al de Maunder o diagrama latitud-tiempo como el que se elabora para manchas o protuberancias. En este caso la resolución es bastante baja dado que los datos son promedios mensuales y solo tenemos cuatro intervalos de latitud. La gráfica superior corresponde al polo norte y la inferior al sur, y pinchando sobre ellas se accede a una versión suavizada de las mismas.

En ellas puede verse tanto la oscilación anual por encima de 70º, como la migración en el sur a partir de 2014. El casquete norte ha mostrado menos actividad y hasta 2018 no ha llegado a niveles comparables al sur. Esto probablemente sea el reflejo de la baja intensidad magnetica que tuvo los años 2012-2013-2014, presentando hasta tres inversiones de polaridad en ese periodo. También cabe mencionar que el desfase entre hemisferios que muestran las manchas, se invirtió a mediados de 2015, de manera que desde entonces, el sur va adelantado respecto al norte. Sin embargo, las fáculas polares muestran ese adelanto desde un año antes aproximadamente.

 

 

Relación fáculas - protuberancias

Tanto el número de fáculas polares como la latitud de las protuberancias nos proporcionan información sobre los casquetes polares y no es de extrañar que ambos fenómenos estén relacionados ente sí. Las fáculas se forman en el interior de los casquetes y las protuberancias en su borde, de manera que ambas no van a coexistir en las mismas regiones. Además, la reducción de tamaño de los casquetes a lo largo del ciclo va a provocar la migración hacia los polos, tanto de fáculas como de protuberancias. En las gráficas siguientes hemos superpuesto el diagrama latitud-tiempo de protuberancias (ver aquí) al de fáculas. Al igual que antes, pinchando sobre ellas accederemos a una versión suavizada.

 

 

El comportamiento más claro lo tenemos en el sur. Entre 2012 y 2014 se produce la deriva de las protuberancias, precisamente ocupando el pasillo que dejan libre las fáculas. Una vez que las primeras han llegado al polo, comienzan a formarse fáculas en latitudes cada vez mayores. En los últimos años del ciclo, las protuberancias se mantienen contenidas en unos 55º, mientras que las regiones más cercanas al polo están ocupadas por las fáculas.

En el norte, la situación es más confusa, aunque también se puede comprobar como la migración de protuberancias a partir de 2010 se produce a lo largo de las latitudes más libres de fáculas. La baja intensidad magnética entre 2012 y 2014 se refleja en una abundancia de protuberancias y escasez de fáculas. Solo a partir de 2015, el número de protuberancias disminuye y comienza a aumentar el de fáculas.

 

Número de fáculas corregido

En gran parte, la variación que presenta el número de fáculas tiene una causa geométrica: como vimos antes, cuando un polo se inclina hacia la Tierra, en ese casquete podemos observar más de 180º de longitud heliográfica, y menos en el casquete opuesto. Aunque hay otros factores, esa causa se puede corregir para eliminar o reducir la mayoría de altibajos en la gráfica, al menos de forma aproximada. Para ello, tomamos el paralelo correspondiente a la latitud media de cada intervalo, y a partir del ángulo B0 calculamos la fracción visible del mismo. Dividiendo el número de fáculas entre ese factor se obtienen los valores corregidos de la siguiente gráfica: