A UVigo participa no desenvolvemento dunha teoría que apoia a hipótese de que os planetas afectan á actividade do Sol

Un equipo científico internacional formado por investigadores da Universidade de Vigo e do Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), do EAWAG da Escola Politécnica Federal de Zúrich e da Universidade de Ciencias Aplicadas de Zúrich, vén de propor unha teoría que apoia a hipótese de que o pequeno efecto de marea dos planetas podería influír na actividade magnética do Sol. A súa explicación baséase na resonancia estocástica, fenómeno que “baixo certas condicións, pode amplificar sinais débiles, na súa maioría periódicos, ata o punto de que produzan consecuencias significativas”. A proposta foi publicada este mércores na revista de alto impacto Astrophysical Journal Letters nun artigo titulado Can Stochastic Resonance explain Recurrence of Grand Minima? e asinado por Carlo Albert, Antonio Ferriz Mas, Filippo Gaia e Simone Ulzega.

Segundo explican os investigadores responsables, en 2012, nun traballo no que tamén participou o investigador Antonio Ferriz, publicouse a hipótese de que os planetas poderían influír no Sol: reconstruíuse a actividade magnética solar durante o últimos dez mil anos analizando a concentración dos isótopos cosmoxénicos berilio-10 e carbono-14 en testemuños de xeos da Antártida e Groenlandia e comparouse co movemento dos planetas ao redor do Sol. “Acháronse coincidencias que suxerían un vínculo, un resultado oposto á convicción xeneralizada de que a influencia dos planetas sobre o Sol resulta insignificante”, sinalan. No artigo publicado agora ofrécese unha explicación teórica de como podería ocorrer, un novo modelo que, de confirmarse, permitirá predicir con máis precisión os fenómenos solares, segundo indica o equipo investigador.

Un ciclo superposto ao de once anos

O mecanismo de resonancia estocástica, comentan os autores do artigo, foi proposto en 1981 por Roberto Benzi e colaboradores para explicar a alternancia entre os períodos glaciais e interglaciais terrestres como consecuencia da variación dos parámetros orbitais da Terra (o que se coñece como “teoría de Milankovitch”), e está relacionado co concepto de biestabilidade. O Sol, detallan, presenta un ciclo de once anos, ao longo do que a súa actividade magnética (que se manifesta en forma de manchas, explosións e execcións de materia ao espazo interplanetario) oscila desde un mínimo ata un máximo. Pero hai outros ciclos de períodos máis longos. Segundo indica Carlo Albert, investigador do EAWAG (ETH de Zúrich), que participa no traballo, “puidemos demostrar que o Sol ten dous estados de actividade estables: un estado activo con grande amplitude e alta actividade solar, e un estado máis tranquilo cunha pequena amplitude e menor actividade solar”. Trataríase dun sistema biestable: supoñemos que o Sol salta entre estes dous estados debido ás turbulencias no seu interior”. E, dado que a turbulencia ocorre aleatoriamente, sinala, esperaríase que estes cambios ocorresen de maneira completamente irregular e impredicible.

Porén, comenta o equipo investigador, os datos de medición da actividade solar suxiren que o salto dun estado a outro non ocorre ao azar, senón que a miúdo ten un ritmo duns 200 anos. Trataríase dun ciclo superposto ao de once anos, que o traballo de 2012 atribuía á influencia dos planetas pero sen explicar como corpos tan pequenos podían afectar ao Sol, cuxa masa constitúe o 99,86% de todo o Sistema Solar.
No traballo agora publicado na revista Astrophysical Journal Letters proponse unha maneira de amplificar esa influencia. “Os ingredientes do noso modelo son tres: biestabilidade, un sinal modulado periodicamente (procedente da débil forza de marea exercida polos planetas), e ruído no sistema, orixinado pola convección turbulenta existente nunha zona do Sol que vai desde a superficie ata unha profundidade duns 200.000 quilómetros”, indica Antonio Ferriz, investigador do IAA-CSIC e profesor da Universidade de Vigo que participa no estudo. Hai, engade o físico, “unha intensidade de ruído óptima tal que o débil sinal das forzas de marea dos planetas é amplificado o suficiente como para influír na xeración do campo magnético do Sol”.

Cara un novo gran mínimo solar?

O seguinte paso do equipo que realizou o traballo será estudar ata que punto as observacións da actividade solar ao longo dos últimos séculos se poden reproducir con este método. Así, detallan os seus membros, confirmaríase a teoría e tamén permitiría dar un paso máis: predicir a actividade solar para as próximas décadas e séculos. Esta predición, comentan os investigadores, “sería de grande interese, xa que parece que nos achamos ante un punto de inflexión na actividade solar. Segundo a hipótese de 2012, agora apoiada por este traballo, o Sol atópase ao final dunha fase activa e dirixíndose lentamente cara a unha máis tranquila, e observáronse os primeiros signos de que o ciclo de once anos está a debilitarse”.

Estas fases tranquilas, apuntan os autores do artigo, coñécense como grandes mínimos, e os datos apuntan a que o Sol experimentou varios ao longo dos últimos milenios. “A última aparición dun gran mínimo, que tivo lugar aproximadamente entre os anos 1645 e 1715, coincidiu coa etapa máis intensa dun período especialmente frío en gran parte de Europa, coñecido como a Pequena Idade de Xeo (aínda que non está demostrado claramente que haxa unha relación causa efecto entre ambos fenómenos). Pasarán, non en tanto, algúns anos máis antes de que saibamos con certeza se o Sol entrará nun novo gran mínimo”, sinala por último o equipo investigador.