Dos erupciones, dos historias energéticas muy diferentes
Dos erupciones solares observadas el 14 y el 16 de septiembre de 2025 permitieron a científicos de Bengaluru y a sus colaboradores internacionales conocer mejor cómo el material que escapa del Sol distribuye su energía entre movimiento, calor y campos magnéticos. La erupción más rápida viajó a unos 645 kilómetros por segundo. La más lenta avanzó a unos 145 kilómetros por segundo y, sin embargo, mostró una expansión inicial más intensa y una proporción creciente de energía en forma de calor.
Contenido
- Dos erupciones, dos historias energéticas muy diferentes
- Cómo comparten la observación los instrumentos
- Por qué es difícil medir las primeras etapas
- Qué revela cada tipo de imagen y espectro
- La erupción más rápida transportó relativamente poco calor
- La erupción más lenta se expandió con mayor intensidad
- Del lanzamiento de las misiones a las observaciones conjuntas
- Qué aporta al conocimiento del clima espacial
- Puntos clave
Los investigadores combinaron observaciones simultáneas de la misión india Aditya-L1 y de Proba-3, de la Agencia Espacial Europea. Sus instrumentos observaron casi la misma región cercana al Sol, pero recogieron distintos tipos de información: uno midió el espectro de la luz de gas caliente y el otro produjo imágenes que muestran la forma y el movimiento de la erupción.
Científicos del Instituto Indio de Astrofísica (IIA), en colaboración con físicos solares europeos y estadounidenses, utilizaron esas mediciones complementarias para estimar la masa, la densidad y la energía de las erupciones. Su estudio de observaciones coronográficas coordinadas, aceptado para su publicación en Astronomy & Astrophysics, presenta las primeras observaciones simultáneas de eyecciones de masa coronal realizadas por estos dos instrumentos.
Una eyección de masa coronal, o CME por sus siglas en inglés, es una expulsión de plasma y campos magnéticos desde la atmósfera exterior del Sol, llamada corona. El plasma es un gas cuyos electrones se han separado de los átomos. Comprender qué ocurre con este material cerca del Sol ayuda a los científicos a explicar cómo evoluciona una erupción mientras viaja por el espacio.
Los dos fenómenos ofrecieron una comparación útil: la CME más rápida viajó unas 4,4 veces más rápido que la más lenta, pero las diferencias no se limitaron a la velocidad. Los cambios en su densidad y energía mostraron por qué resulta útil combinar imágenes con mediciones de gas caliente.
Cómo comparten la observación los instrumentos
El Coronógrafo de Líneas de Emisión Visible de Aditya-L1, conocido como VELC, estudia la corona entre aproximadamente 1,05 y 1,5 radios solares desde el centro del Sol. El instrumento de Proba-3 llamado ASPIICS, sigla en inglés de Asociación de Naves Espaciales para la Investigación Polarimétrica y de Imágenes de la Corona del Sol, observa entre aproximadamente 1,1 y 3 radios solares.
Un radio solar es la distancia desde el centro del Sol hasta su superficie visible. Por lo tanto, los instrumentos comparten una región de observación entre aproximadamente 1,1 y 1,5 radios solares, justo por encima de esa superficie. Esta zona de superposición permite a los investigadores comparar mediciones de una misma erupción cuando todavía está cerca de su origen.
Los coronógrafos bloquean la brillante superficie del Sol para que pueda verse la corona circundante, mucho más tenue. Proba-3 lo hace con dos naves espaciales que vuelan a unos 150 metros de distancia. Una proyecta una sombra sobre la otra y crea un eclipse artificial para el instrumento de observación.
VELC, desarrollado por el IIA en colaboración con la Organización de Investigación Espacial de India (ISRO), proporciona observaciones espectroscópicas. La espectroscopia separa la luz según su longitud de onda, lo que permite a los científicos examinar señales específicas del material caliente. ASPIICS proporciona imágenes en luz blanca y en una línea de emisión verde de la corona.
Por qué es difícil medir las primeras etapas
La corona interna es un lugar difícil para seguir una erupción, porque es necesario observar material tenue que escapa cerca del brillante disco solar. Los instrumentos espaciales anteriores tuvieron un éxito limitado al seguir las primeras fases de desarrollo de CME tenues, lo que dejó lagunas en las mediciones de los cambios de energía.
ISRO describió el valor de combinar los instrumentos en un comunicado publicado el 16 de octubre de 2026. La agencia explicó que VELC aportó datos espectroscópicos, mientras que ASPIICS proporcionó imágenes de casi la misma parte de la corona:
«Estas observaciones conjuntas ofrecen una comprensión más profunda de la evolución de las CME que las observaciones de una sola nave espacial».
Los investigadores examinaron observaciones de julio a diciembre de 2025. En ese período identificaron solo dos CME registradas simultáneamente por ambos instrumentos, el 14 y el 16 de septiembre. VELC captó ambas en una etapa temprana y aportó mediciones complementarias a las imágenes de ASPIICS.
Qué revela cada tipo de imagen y espectro
Las observaciones de luz blanca de ASPIICS permitieron al equipo estimar la masa y el volumen de las erupciones, así como su densidad numérica. La densidad numérica describe cuántas partículas ocupan un volumen determinado. Seguir estos valores a medida que asciende una erupción ayuda a determinar si su material se dispersa y se vuelve más tenue.
Las imágenes también permitieron estimar la forma y el movimiento de las CME. Esas mediciones se utilizaron para calcular la energía cinética, es decir, la energía que transporta el material en movimiento. Tanto la masa como la velocidad son importantes: a la misma velocidad, una erupción más masiva tiene más energía cinética, mientras que el aumento de la velocidad tiene un efecto especialmente marcado.
VELC observó la línea de emisión verde del hierro conocida como Fe XIV, con una longitud de onda de 5303 angstroms. Esta señal procede de gas a unos dos millones de grados. Su espectro permitió obtener estimaciones independientes de la densidad numérica de electrones, la energía térmica y la extensión lateral de la erupción, es decir, su anchura en la dirección de observación.
El instrumento también midió la medida de emisión, una magnitud relacionada con la cantidad y la densidad del material caliente que contribuye a la luz observada. Los investigadores la utilizan, junto con ciertas suposiciones sobre la región emisora, para estimar las propiedades físicas del plasma.
Las estimaciones de masa y energía térmica derivadas de ASPIICS y VELC coincidieron bien, pese a las diferencias en sus métodos de observación, supuestos geométricos y cálculos físicos. La coincidencia entre métodos independientes permite verificar magnitudes difíciles de medir directamente.
La erupción más rápida transportó relativamente poco calor
La CME del 14 de septiembre se desplazó a unos 645 kilómetros por segundo. Sus energías cinética y magnética estimada fueron comparables, mientras que la energía térmica fue mucho menor. La energía térmica describe la energía asociada al movimiento de las partículas dentro del gas, no al movimiento de toda la erupción.
El artículo de investigación sitúa la energía térmica casi dos órdenes de magnitud por debajo de la energía cinética, es decir, en torno a una centésima parte; las descripciones públicas de los resultados la cifran en aproximadamente el 1% de la energía total. La comparación específica del artículo es entre el calor y el movimiento.
Durante las primeras fases observadas de esta erupción, el componente térmico relativamente pequeño indicó que el plasma se calentó poco. Mucha más energía estaba asociada a su movimiento hacia el exterior y a su campo magnético que al calor.
La erupción más lenta se expandió con mayor intensidad
La CME del 16 de septiembre viajó a unos 145 kilómetros por segundo. Su densidad disminuyó más marcadamente con la altura que la del fenómeno del 14 de septiembre, lo que indica una expansión inicial más intensa. A medida que el material ocupaba un volumen mayor, disminuía la cantidad de partículas en cada unidad de espacio.
La expansión y la velocidad hacia el exterior describen distintos aspectos de una erupción. Una CME puede alejarse del Sol más lentamente y, al mismo tiempo, dispersarse con mayor intensidad. Medir ambos factores ayuda a explicar cómo cambia la nube, en lugar de describirla con una sola velocidad.
La erupción más lenta también mostró un patrón energético distinto. Su energía térmica aumentó hasta llegar a ser comparable con la energía cinética. En este caso, durante el período de observación el calor pasó a representar una parte sustancial del balance energético medido.
En ambas CME, la energía magnética estimada se mantuvo en valores comparables o superiores a la energía cinética a las alturas observadas. La energía magnética es la asociada al campo magnético transportado por el material expulsado. Los investigadores la calcularon a partir de las propiedades observadas de las CME y de supuestos fundamentados en la física y limitados por esas observaciones.
La comparación muestra el valor de medir varias propiedades a la vez. La velocidad permitió distinguir de inmediato los dos fenómenos, pero las mediciones de densidad y energía térmica revelaron otra diferencia: la erupción más lenta se expandió con mayor intensidad y desarrolló un componente térmico mucho mayor en relación con su movimiento.
Del lanzamiento de las misiones a las observaciones conjuntas
Ambas misiones llegaron al espacio a bordo de vehículos de lanzamiento indios, aunque utilizan configuraciones distintas para observar el Sol. Aditya-L1 es la primera misión solar dedicada de India. Proba-3 es una misión europea que utiliza el vuelo de precisión de dos naves espaciales para crear las condiciones de observación.
- 2 de septiembre de 2023: Aditya-L1 fue lanzada a bordo del PSLV-C57.
- 6 de enero de 2024: Aditya-L1 entró en una órbita de halo alrededor del punto L1 del sistema Sol-Tierra, lo que le permite observar el Sol de manera continua.
- 5 de diciembre de 2024: Proba-3 fue lanzada a bordo del PSLV-XL desde Sriharikota.
- De julio a diciembre de 2025: los investigadores examinaron el período de observación en el que identificaron los dos registros simultáneos de CME.
- 14 y 16 de septiembre de 2025: VELC y ASPIICS observaron las erupciones analizadas en el estudio.
- 16 de octubre de 2026: ISRO publicó su comunicado sobre los resultados conjuntos.
La región de observación compartida vincula científicamente las misiones. VELC proporciona información sobre el plasma caliente muy cerca del Sol, mientras que ASPIICS obtiene imágenes de la zona de superposición y llega más lejos en la corona.
Qué aporta al conocimiento del clima espacial
Las CME son importantes más allá de la física solar, porque las erupciones dirigidas hacia la Tierra pueden desencadenar tormentas geomagnéticas. Estas perturbaciones pueden afectar a los satélites, la navegación y las comunicaciones. Por eso, los investigadores necesitan comprender cómo evolucionan las propiedades de una erupción antes de que llegue al entorno espacial más amplio.
El estudio aporta mediciones de una etapa temprana que ha sido difícil de observar. Reúne en un mismo análisis la masa, la densidad, la expansión y varias formas de energía, con estimaciones independientes obtenidas mediante instrumentos que utilizan métodos distintos. Esto ofrece a los científicos más información para poner a prueba las explicaciones sobre la evolución de las CME.
Los dos fenómenos también ofrecen ejemplos concretos de distintas evoluciones energéticas cerca del Sol. Uno fue rápido y transportó relativamente poca energía térmica; el otro fue más lento, se expandió con mayor intensidad y desarrolló una energía térmica comparable con su energía cinética. Los modelos de las erupciones deben tener en cuenta estas diferencias.
El estudio se centra en estas dos CME y en su evolución inicial. No se anunció ningún servicio de pronóstico operativo ni una fecha para aplicar los resultados a los pronósticos. El resultado inmediato es un conjunto de mediciones más completo para estudiar cómo las erupciones solares adquieren y redistribuyen energía.
Puntos clave
- Aditya-L1 y Proba-3 registraron las mismas dos erupciones solares el 14 y el 16 de septiembre de 2025.
- Las erupciones viajaron a unos 645 y 145 kilómetros por segundo, respectivamente.
- La espectroscopia de VELC y las imágenes de ASPIICS proporcionaron mediciones complementarias del material cercano al Sol.
- Según el artículo de investigación, la energía térmica de la CME más rápida equivalía aproximadamente a una centésima parte de su energía cinética.
- La CME más lenta se expandió con mayor intensidad y su energía térmica aumentó hasta igualar la energía cinética.
- En ambos fenómenos, la energía magnética estimada fue comparable o superior a la energía cinética.
- Los resultados aportan nuevas mediciones para comprender las primeras etapas de las erupciones solares.
