Kuafu 1, el primer observatorio solar de China, ya en ruta hacia los misterios del Sol

También conocido con el apodo de Kuafu 1, en honor a un gigante de la mitología china que buscaba atrapar y domar al Sol, el Observatorio Solar Avanzado con Base en el Espacio (ASO-S) despegó con éxito ayer domingo 9 de octubre del Centro de Lanzamiento de Satélites de Jiuquan en el norte de China a las 7:43 am hora local.

China ya había enviado satélites con instrumentos individuales para observar el sol al espacio antes, pero el Kuafu 1 de 900 millones de yuanes (130 millones de euros) es su primer observatorio con un conjunto de herramientas que, según sus astrónomos, proporcionarán información sobre cómo el campo magnético del Sol crea eyecciones de masa coronal y otras erupciones.

Los científicos en China han estado esperando mucho tiempo este observatorio. Lanzaron por primera vez una misión de este tipo en la década de 1970, explica Weiqun Gan, astrofísico del Observatorio de la Montaña Púrpura de la Academia de Ciencias de China en Nanjing, y científico jefe de la misión. “Siempre quisimos hacer algo como esto”.

Los astrónomos saben que el campo magnético del Sol provoca sus emisiones energéticas, pero desentrañar la relación entre los dos es notoriamente complejo. Kuafu 1 será importante para comprender estas conexiones porque sus instrumentos analizan diferentes longitudes de onda a la vez, explica Eduard Kontar, astrofísico de la Universidad de Glasgow, Reino Unido, y miembro del comité científico de la misión. El estudio simultáneo de diferentes aspectos de la actividad del Sol permite a los investigadores relacionar las erupciones con sus causas subyacentes.

Kuafu 1 se une a una serie de misiones solares que ya están en órbita alrededor de la Tierra o el Sol. “Estos son tiempos muy emocionantes para los físicos solares en China y en todo el mundo”, afirma Kontar.

Cuatro años de misión

ASO-S observará desde una órbita de 720 kilómetros sobre la superficie de la Tierra, mirando permanentemente al Sol.

La misión Kuafu-1 durará al menos cuatro años, cubriendo el pico 2024-25 del ciclo solar, que dura 11 años de promedio. “En estos años del pico podremos observar muchas erupciones” señala Gan.

Imagen de alta resolución del Sol de Solar Orbiter./ Crédito: ESA y NASA/Solar Orbiter/equipo EUI

El Sol produce ráfagas de radiación de alta energía, conocidas como erupciones solares, y eyecciones de masa coronal, corrientes más lentas de partículas producidas en explosiones. La tarea principal de Kuafu 1 será estudiar la física fundamental de estas erupciones y sus orígenes en la energía liberada por el campo magnético que se contorsiona y realinea del Sol. El proceso es de "gran importancia científica, con amplias implicaciones para la comprensión de fenómenos similares en todo el universo", apunta Kontar.

Las erupciones solares y las eyecciones de masa coronal pueden afectar a la Tierra cuando alcanzan e interactúan con la atmósfera del planeta. El 'clima espacial' resultante tiene el potencial de interferir con los sistemas de navegación e interrumpir las redes eléctricas. Kuafu 1 puede ayudar a pronosticar el clima espacial al proporcionar datos sobre la forma de los campos magnéticos en la superficie del Sol que tienen más probabilidad de causar erupciones, un conocimiento que podría permitir a los investigadores predecir cuándo y dónde ocurrirán tales erupciones, como explican los astrónomos chinos.

Los tres instrumentos del observatorio incluyen un magnetógrafo para estudiar el campo magnético del Sol y un generador de imágenes de rayos X para estudiar la radiación de alta energía liberada por los electrones acelerados en las erupciones solares. ASO-S también lleva un coronógrafo que mirará al Sol en el rango ultravioleta y visible, para escudriñar el plasma producido por las erupciones y las eyecciones, desde la superficie solar hasta la atmósfera exterior del Sol o "corona".

Kuafu 1 tiene la capacidad especial de poder estudiar una región importante conocida como la corona media, donde se forman las tormentas solares, que nunca antes se había visto en su totalidad en el espectro ultravioleta, explica Sarah Gibson, física solar en el Centro de Investigación Atmosférica de los Estados Unidos, en Colorado. Esto dará nuevas pistas sobre los orígenes de las eyecciones de masa coronal.

Compartir datos

Tras la fase de puesta en servicio inicial de cuatro a seis meses de la sonda, los datos de ASO-S estarán abiertos para que cualquiera pueda acceder a ellos y colaborar.  

Los datos de Kuafu 1 podrían complementar los de otros observatorios solares. Solar Orbiter, de la Agencia Espacial Europea, que se lanzó en 2020 y vuela lo suficientemente cerca del Sol para tomar muestras de su atmósfera, lleva un coronógrafo similar al de ASO-S. Desde sus diferentes puntos de vista, los dos instrumentos producirán observaciones complementarias, explica Jean-Claude Vial, astrofísico de la Universidad Paris-Saclay. La sonda solar Parker de la NASA, lanzada en 2018, también vuela cerca del Sol para tomar muestras de su atmósfera.

Los datos de rayos X de ASO-S también podrían combinarse con los datos del Orbitador Solar de la ESA para proporcionar una vista estereoscópica de las erupciones solares, dice Kontar. Esto podría conducir a las primeras mediciones confiables de 'directividad' (cuán intensas las erupciones solares tienden a ser en una dirección particular), lo que podría dar pistas sobre cómo las erupciones aceleran los electrones, una pregunta importante en la física solar.

ASO-S es parte del Programa de Investigación de Prioridad Estratégica sobre Ciencias Espaciales de la Academia China de Ciencias que ha lanzado misiones como el satélite Quantum Experiments at Space Scale y el telescopio de rayos X HXMT. Kuafu 1 es la primera misión del programa que se desarrolló desde cero, por lo que existe cierta presión, explica Gan. “Si nuestra misión Kuafu 1 puede hacer un buen trabajo, entonces tal vez sea posible extender estos programas y apoyar más misiones”.

Fuente: https://doi.org/10.1038/d41586-022-03180-y