Un equipo de físicos solares del Centro de Astrofísica y Ciencias Espaciales (CASS) de la Universidad de Nueva York en Abu Dhabi, dirigido por el investigador Chris S. Hanson, Ph.D., ha descubierto la estructura interna de los supergránulos solares, la estructura de flujo que transporta el calor de la radiación solar. interior oculto a su superficie. El análisis de los supergránulos realizado por los investigadores desafía la comprensión actual de la convección solar.
El sol genera energía en su núcleo mediante fusión nuclear; Esta energía luego se transporta a la superficie de donde escapa en forma de luz solar. En el estudio, «La convección solar a escala supergranular no se explica mediante la teoría de la longitud de mezcla», publicado en la revista astronomía natural, los investigadores explican cómo utilizaron imágenes Doppler, de intensidad y magnéticas del Heliosismic and Magnetic Imager (HMI) del satélite del Observatorio de Dinámica Solar (SDO) de la NASA para identificar y caracterizar aproximadamente 23.000 supergránulos. Debido a que la superficie del sol es opaca a la luz, los científicos de la NYUAD utilizaron ondas sonoras para examinar la estructura interna de los supergránulos. Estas ondas sonoras, producidas por los gránulos más pequeños que se encuentran en el sol, se han utilizado con éxito en el pasado en un campo conocido como heliosismología.
Al analizar un conjunto de datos tan grande de supergránulos que se estima se extiende 20.000 km (~3%) por debajo de la superficie solar, los científicos pudieron determinar con una precisión sin precedentes los flujos ascendentes y descendentes asociados con el transporte de calor de los supergránulos. . Además de inferir a qué profundidad se extendían los supergránulos, los científicos también descubrieron que las corrientes descendentes parecían ser aproximadamente un 40 por ciento más débiles que las corrientes ascendentes, lo que sugiere que faltaba algún componente de las corrientes descendentes.
Utilizando extensas pruebas y argumentos teóricos, los autores teorizan que el componente «faltante» o invisible puede consistir en capas de pequeña escala (~100 km) que transportan plasma más frío al interior solar. Las ondas sonoras en el sol serían demasiado grandes para detectarlas, por lo que las corrientes descendentes parecen más débiles. Estos hallazgos no pueden explicarse por la descripción ampliamente utilizada de la longitud de mezcla de la convección solar.
«Los supergránulos son una parte importante de los mecanismos de transferencia de calor solar, pero su comprensión supone un gran desafío para los científicos», dijo Shravan Hanasoge, Ph.D., profesor de investigación, coautor e investigador principal del artículo. de la CASS. «Nuestros hallazgos desafían los supuestos centrales para la comprensión actual de la convección solar y deberían inspirar más investigaciones sobre los supergránulos solares».
La investigación se llevó a cabo en CASS NYUAD en colaboración con el Instituto Tata de Investigación Fundamental, la Universidad de Princeton y la Universidad de Nueva York, utilizando los recursos informáticos de alto rendimiento de NYUAD.
