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La física solar es la rama de la astrofísica que se especializa en el estudio del Sol . Se relaciona con muchas disciplinas de la física pura y la astrofísica.
Debido a que el Sol se encuentra en una posición única para la observación a corta distancia (otras estrellas no pueden resolverse con una resolución espacial o temporal ni remotamente parecida a la del Sol), existe una división entre la disciplina relacionada de la astrofísica observacional (de estrellas distantes) y la física solar observacional.
El estudio de la física solar también es importante ya que proporciona un "laboratorio físico" para el estudio de la física del plasma. [ 1 ]
Historia
Tiempos antiguos
Los babilonios llevaban un registro de los eclipses solares, siendo el más antiguo procedente de la antigua ciudad de Ugarit, en la actual Siria. Este registro data de alrededor del 1300 a. C. [ 2 ] Los antiguos astrónomos chinos también observaban fenómenos solares (como eclipses solares y manchas solares visibles) con el fin de llevar un registro de los calendarios, que se basaban en los ciclos lunares y solares. Desafortunadamente, los registros anteriores al 720 a. C. son muy imprecisos y no ofrecen información útil. Sin embargo, después del 720 a. C., se registraron 37 eclipses solares a lo largo de 240 años. [ 3 ]
Época medieval
El conocimiento astronómico floreció en el mundo islámico durante la Edad Media. Se construyeron numerosos observatorios en ciudades desde Damasco hasta Bagdad, donde se realizaron observaciones astronómicas detalladas. En particular, se midieron algunos parámetros solares y se llevaron a cabo observaciones detalladas del Sol. Las observaciones solares se realizaban con fines de navegación, pero principalmente para la medición del tiempo. El islam exige a sus seguidores que recen cinco veces al día, en una posición específica del Sol en el cielo. Por lo tanto, se necesitaban observaciones precisas del Sol y su trayectoria en el cielo. A finales del siglo X, el astrónomo iraní Abu-Mahmud Khojandi construyó un enorme observatorio cerca de Teherán. Allí, tomó mediciones precisas de una serie de tránsitos meridianos del Sol, que posteriormente utilizó para calcular la oblicuidad de la eclíptica. [ 4 ] Tras la caída del Imperio Romano de Occidente, Europa Occidental quedó privada de todas las fuentes de conocimiento científico antiguo, especialmente de aquellas escritas en griego. Esto, sumado a la desurbanización y enfermedades como la Peste Negra, provocó un declive del conocimiento científico en la Europa medieval, especialmente a principios de la Edad Media. Durante este período, las observaciones del Sol se realizaban en relación con el zodíaco o para ayudar en la construcción de lugares de culto como iglesias y catedrales. [ 5 ]
período renacentista
En astronomía, el Renacimiento comenzó con la obra de Nicolás Copérnico . Él propuso que los planetas giran alrededor del Sol y no alrededor de la Tierra, como se creía en aquel entonces. Este modelo se conoce como modelo heliocéntrico. [ 6 ] Su trabajo fue ampliado posteriormente por Johannes Kepler y Galileo Galilei . En particular, Galilei utilizó su nuevo telescopio para observar el Sol. En 1610, descubrió manchas solares en su superficie. En el otoño de 1611, Johannes Fabricius escribió el primer libro sobre manchas solares, De Maculis in Sole Observatis ("Sobre las manchas observadas en el Sol"). [ 7 ]
Tiempos modernos
La física solar moderna se centra en comprender los numerosos fenómenos observados con la ayuda de telescopios y satélites modernos. De particular interés son la estructura de la fotosfera solar, el problema del calor coronal y las manchas solares.
Investigación
La División de Física Solar de la Sociedad Astronómica Estadounidense cuenta con 555 miembros (a mayo de 2007), en comparación con los varios miles de la organización matriz. [ 8 ]
En Europa, existe la División Europea de Física Solar de la Sociedad Europea de Física , que ha estado organizando la Reunión Europea de Física Solar (ESPM). [ 9 ]
Un objetivo principal de los esfuerzos actuales (2009) en el campo de la física solar es la comprensión integral de todo el Sistema Solar, incluyendo el Sol y sus efectos en el espacio interplanetario dentro de la heliosfera y en los planetas y atmósferas planetarias . Los estudios de fenómenos que afectan a múltiples sistemas en la heliosfera, o que se consideran dentro de un contexto heliosférico, se denominan heliofísica , un término de reciente creación que comenzó a utilizarse a principios del presente milenio.
Con base en el espacio
Helios
Helios-A y Helios-B son dos naves espaciales lanzadas en diciembre de 1974 y enero de 1976 desde Cabo Cañaveral, como un proyecto conjunto entre el Centro Aeroespacial Alemán y la NASA. Sus órbitas se aproximan al Sol más que la de Mercurio. Incluían instrumentos para medir el viento solar, los campos magnéticos, los rayos cósmicos y el polvo interplanetario. Helios-A continuó transmitiendo datos hasta 1986. [ 10 ] [ 11 ]
SOHO
El Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO) es un proyecto conjunto de la NASA y la ESA que se lanzó en diciembre de 1995. Su objetivo era explorar el interior del Sol, realizar observaciones del viento solar y los fenómenos asociados, e investigar las capas exteriores del Sol. [ 12 ]
HINODO
El satélite HINODE, una misión financiada con fondos públicos y liderada por la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA), fue lanzado en 2006 y consta de un conjunto coordinado de instrumentos ópticos, ultravioleta extremo y de rayos X. Estos investigan la interacción entre la corona solar y el campo magnético del Sol. [ 13 ] [ 14 ]
SDO
El Observatorio de Dinámica Solar (SDO) fue lanzado por la NASA en febrero de 2010 desde Cabo Cañaveral. Los principales objetivos de la misión son comprender cómo surge la actividad solar y cómo afecta a la vida en la Tierra, determinando cómo se genera y estructura el campo magnético del Sol y cómo se convierte y libera al espacio la energía magnética almacenada. [ 15 ]
PSP
La sonda solar Parker (PSP) fue lanzada en 2018 con la misión de realizar observaciones detalladas de la corona solar exterior. Ha realizado los acercamientos más cercanos al Sol de cualquier objeto artificial. [ 16 ]
Orbitador solar
El Solar Orbiter fue lanzado en 2020. Es el instrumento científico más avanzado jamás enviado para estudiar nuestra estrella dadora de vida. Toma imágenes del Sol más cercanas y detalladas que cualquier otra nave espacial anterior y es la primera en explorar sus regiones polares. [ 17 ]
Con base en tierra
ATST
El Telescopio Solar de Tecnología Avanzada (ATST) es una instalación de telescopio solar que se encuentra en construcción en Maui. Veintidós instituciones colaboran en el proyecto ATST, siendo la Fundación Nacional de Ciencias la principal entidad financiadora. [ 18 ]
SSO
El Observatorio Solar Sunspot (SSO) opera el Telescopio Solar Richard B. Dunn (DST) en nombre de la NSF.
Oso Grande
El Observatorio Solar de Big Bear en California alberga varios telescopios, incluido el Nuevo Telescopio Solar (NTS), un telescopio gregoriano descentrado de 1,6 metros de apertura libre. El NTS realizó su primera observación en diciembre de 2008. Hasta que el ATST entre en funcionamiento, el NTS sigue siendo el telescopio solar más grande del mundo. El Observatorio de Big Bear es una de las diversas instalaciones operadas por el Centro de Investigación Solar-Terrestre del Instituto Tecnológico de Nueva Jersey (NJIT). [ 19 ]
Otro
EUNIS
El espectrógrafo de incidencia normal en el ultravioleta extremo (EUNIS) es un espectrógrafo de imágenes de dos canales que se lanzó por primera vez en 2006. Observa la corona solar con alta resolución espectral. Hasta el momento, ha proporcionado información sobre la naturaleza de los puntos brillantes coronales, los transitorios fríos y las arcadas de bucles coronales. Los datos obtenidos también ayudaron a calibrar SOHO y algunos otros telescopios. [ 20 ]
Véase también
- Aeronomía
- Heliosismografía
- Heliofísica
- Instituto de Física Solar (en La Palma, Islas Canarias)
Lecturas adicionales
- Mullan, Dermott J. (2009). Física del Sol: Un primer curso . Taylor & Francis . ISBN 978-1-4200-8307-1.
- Zirin, Harold (1988). Astrofísica del Sol . Cambridge University Press . ISBN 0-521-30268-4.
Referencias
- ↑ Física Solar, Centro de Vuelos Espaciales Marshall. "Por qué estudiamos el Sol" . NASA . Consultado el 28 de enero de 2014 .
- ↑ Littman, M.; Willcox, F; Espenak, F. (2000). Totalidad: Eclipses de Sol (2.ª ed.). Oxford University Press .
- ↑ Sten, Odenwald. "Eclipses antiguos en China" . Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA . Consultado el 17 de enero de 2014 .
- ↑ "Astronomía árabe e islámica" . StarTeach Astronomy Education . Consultado el 18 de enero de 2014 .
- ↑ Portal al patrimonio de la astronomía. "Tema: la astronomía medieval en Europa" . UNESCO . Consultado el 18 de enero de 2014 .
- ↑ Taylor Redd, Nola. "Biografía de Nicolás Copérnico: hechos y descubrimientos" . Space.com . Consultado el 18 de enero de 2014 .
- ↑ "Manchas solares" . El proyecto Galileo . Consultado el 18 de enero de 2014 .
- ↑ División de Física Solar. "Membresía" . Sociedad Astronómica Estadounidense . Archivado del original el 22 de marzo de 2014. Consultado el 28 de enero de 2014 .
- ↑ "Página web de la División Europea de Física Solar (ESPD)" .
- ↑ "Helios-A – Detalles de la trayectoria" . Centro Nacional de Datos de Ciencias Espaciales . NASA . Consultado el 26 de mayo de 2021 .
- ↑ "Helios-B – Detalles de la trayectoria" . Centro Nacional de Datos de Ciencias Espaciales . NASA . Consultado el 26 de mayo de 2021 .
- ↑ SOHO, Observatorio Solar y Heliosférico. "Acerca de la misión SOHO" . ESA; NASA . Consultado el 17 de enero de 2014 .
- ↑ Laboratorio de Física Solar, Código 671. "HINODE" . Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA . Consultado el 17 de enero de 2014 .
{{cite web}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace ) - ↑ "Hinode" . Centro de Vuelos Espaciales Marshall de la NASA . Consultado el 17 de enero de 2014 .
- ↑ SDO, Observatorio de Dinámica Solar. "Acerca de la misión SDO" . Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA . Archivado del original el 30 de junio de 2007. Consultado el 17 de enero de 2014 .
- ↑ "Kit de prensa de la NASA: Sonda solar Parker" (PDF) . nasa.gov . NASA. Agosto de 2018.
- ↑ "Página web del Orbitador Solar (ESA)" .
- ↑ "Bienvenido al ATST" . NSO . Consultado el 17 de enero de 2014 .
- ↑ "¡Bienvenido al Centro de Investigación Solar-Terrestre!" . NJIT . Consultado el 29 de mayo de 2016 .
- ↑ Dirección de Ciencias y Exploración, Código 600. "Espectrógrafo de incidencia normal en el ultravioleta extremo" . Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA . Consultado el 17 de enero de 2014 .
{{cite web}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
Enlaces externos
- Reseñas prácticas en física solar
- Página de física solar del Centro de Vuelos Espaciales Marshall de la NASA
- Laboratorio de Física Solar del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA
- Grupo de Física Solar de MPS
- Página de física solar de SUPARCO
- Centro de Investigación Solar-Terrestre
- Astrofísica
- Sol
- Ciencia espacial
