“Todo lo que observemos nos servirá para entender los grandes misterios del Sol”: Patricio Rojo, el astrónomo chileno que estudiará el eclipse total desde la Antártida

Es también el mayor cuerpo celeste de nuestro sistema planetario y la estrella más cercana a nosotros.

Sus misterios, sin embargo, siguen siendo múltiples, y este 4 de diciembre los científicos tendrán otra ocasión para estudiarlo: el eclipse solar total que será especialmente visible desde la Antártida.

La sombra que este generará pasará precisamente por la Estación Polar Científica Conjunta Glaciar Unión, una base antártica de verano operada por el Instituto Antártico Chileno (INACH) y las tres fuerzas armadas del país de noviembre a enero.

Y cuando eso ocurra, Patricio Rojo, director del Departamento de Astronomía de la Universidad de Chile, y su equipo de científicos estarán allí para observarlo.

“Es una oportunidad única”, le asegura Rojo a BBC Mundo. No se espera otro eclipse con similares características hasta dentro de un par de décadas. “Todo lo que observemos nos servirá para entender los grandes misterios del Sol”.

Es la razón por la que el equipo encabezado por este astrónomo ganó el XXVI Concurso Nacional de Proyectos de Investigación Científica y Tecnológica Antártica 2020 del INACH.

Y son precisamente las características de este eclipse las que hacen que cobre importancia: el momento y lugar en el que ocurre y el hecho de que sea un eclipse total visible en esta parte del planeta.

Desentrañando los misterios

El Sol ha sido estudiado y analizado por siglos. Su influencia sobre el clima y temperatura de la Tierra y el cambio estacional, entre otros, hizo que fuese visto como una deidad por civilizaciones antiguas.

En la mitología egipcia, por ejemplo, era representado por el dios Ra, el que le daba origen a la vida. Y los mexicas tenían a Tonatiuhtéotl, el líder del cielo.

De igual forma, los eclipses pudieron ser considerados eventos astronómicos de importancia que se dejaron registrados. Los arqueólogos han encontrado evidencias en forma de tablillas de arcilla de períodos de incluso 2.000 años A.C.

Hoy se sabe que un eclipse solar ocurre cuando el Sol, la Tierra y la Luna se encuentran alineados, estando esta última entre los primeros dos.

Si la Luna tapa al Sol en su totalidad (la Luna, al estar más cerca de la Tierra se ve más grande que el Sol) se produce un eclipse solar total.

En estos instantes de oscuridad casi absoluta se puede apreciar la corona del Sol, la capa más externa de la estrella, la no cual no es visible a simple vista.

Y es precisamente en esta corona en la que se fijarán los científicos de la Universidad de Chile, dado que es la que encierra algunos de estos misterios solares de los que habla Rojo.

Por ejemplo, contrario a lo que se podría creer y a su distancia de la fotósfera (se extiende a más de un millón de kilómetros de distancia de la atmósfera del Sol), la corona es cientos de veces más caliente que la superficie del Sol.

Pero la corona es al mismo tiempo mucho mucho más tenue que el Sol en sí, y esto se debe a que su densidad es aproximadamente 10 millones de veces menos densa que la superficie solar, haciendo que sea menos brillante.

Es por eso que uno de los mejores momentos para estudiar la corona solar es durante un eclipse total de Sol.Es en estos escasos minutos en que el disco solar queda oculto por la Luna cuando se puede apreciar la corona.

“La corona siempre está, lo que pasa es que emite mucho menos fotones y por lo tanto se ahoga en el mar de fotones que vienen de la fotosfera”, explica Rojo.

“Entonces los eclipses son el gran evento que tenemos para poder observar estas zonas tenues. De hecho, históricamente, a través de un eclipse, observando la corona es que se descubrió la existencia del helio”, continúa el científico.

4 datos básicos sobre el Sol

• La NASA describe al Sol como una bola conformada principalmente de hidrógeno y helio ubicada a unos 150 millones de kilómetros de la Tierra.
• Su gravedad es lo que mantiene unido al sistema solar; y no solo a los planetas sino también a otros cuerpos celestiales, como asteroides, meteoros, cometas y polvo cósmico.
• Es el mayor cuerpo del sistema solar y el más brillante. Y su volumen es tan grande que se necesitarían 1,3 millones de planetas como el nuestro para llenarlo.
• Lo que vemos del Sol, lo que llamaríamos su superficie, se llama fotosfera o fotósfera. Pero en realidad el Sol no tiene un cuerpo sólido sino que más bien es una gigantesca bola de gas supercaliente cuya temperatura puede llegar a los 15 millones de grados celsius.

Una oportunidad en 20 años

Pero la corona solar no es el único motivo por el que los científicos de la Universidad de Chile están en el Polo Sur, donde enfrentan temperaturas de hasta -20ºC.

A Rojo le interesa estudiar sobre todo la respuesta que tiene la ausencia repentina de luz en la atmósfera en un lugar como la Antártida.

Y es que la atmósfera en la Antártida, dada las temperaturas, es más compacta que en otras latitudes del planeta, por lo que tiene una aleación menor al resto.

Al estar en el Polo Sur, la Antártida puede experimentar meses de sol o ausencia total de luz solar. El estar allú durante la primavera austral, los científicos podrán ver el astro rey permanentemente en el horizonte sin que se oculte.

Pero cuando ocurra el eclipse y la sombra de la Luna oscurezca esta parte del planeta, los científicos esperan que las temperaturas caigan súbitamente. En palabras de Rojo, sería como ver el cambio de estación pero concentrado en apenas unos minutos.

“Entonces lo que vamos a hacer es medir la respuesta del Sol sobre la atmósfera a distintas alturas con la ayuda de drones”, dice Rojo.

Para ello tienen que simular la observación del eclipse con anterioridad: asegurarse que el terreno es apropiado y que las colinas no les generen sombras. Otros científicos, como René Garreaud y la estudiante de doctorado Nitya Pandey, los acompañan en la misión.

La última vez que se estudió la respuesta de la atmósfera durante un eclipse solar con las mismas características fue en 2003. Para ese entonces los científicos de la misión lograron observar la corona del Sol pero solo a nivel superficial, no con drones.

Además, los científicos no esperan otro eclipse solar en la Antártida hasta aproximadamente 2039. Es un evento que ocurre cada casi dos décadas.

Hay otro motivo que emociona a los científicos: este eclipse coincide además con el cambio de la variación solar, un ciclo de actividad electromagnética que dura aproximadamente unos 11 años.

Y es el Sol, en palabras de Rojo, tiene sus propios períodos de mayor o menos actividad. En este momento, el Sol se encuentra terminando su ciclo “tranquilo” y se espera que inicie un período de mayor actividad a partir del próximo año.

Y es que el Sol no es un cuerpo con un movimiento uniforme. Sus regiones se mueven a distintas velocidades y crean fluctuaciones que tienen efectos visibles, como las manchas solares.

La manchas solares son zonas más frías de la superficie del Sol durante esta actividad y hacen que el campo magnético solar se retuerza y cree explosiones.

Estas explosiones liberan partículas en una dirección. Y en ocasiones pueden llegar a la Tierra, afectando a las comunicaciones y dañando satélites.

• La tormenta geomagnética que llega a la Tierra tras una explosión en el Sol

Por ejemplo, en marzo de 1989, la provincia de Quebec en Canadá sufrió un apagón eléctrico provocado por una tormenta solar que había sido vista por los astrónomos días atrás.

“La intención en el fondo es saber más del campo magnético y los efectos sobre nuestro planeta”, dice Rojo. “La astronomía no es una ciencia aplicada, pero todo lo que observemos nos servirá para entender los grandes misterios del Sol”.