Sismos en el Sol y en otras estrellas


Los sismos son unos de los fenómenos naturales mas temidos por el hombre. El ocurrido el pasado martes 15 afectó mas de siete mil viviendas en la República, además de un centenar de edificios considerados patrimonio cultural. No obstante una ventaja de los terremotos es que cada vez que tiene lugar nos aprender un poco mas sobre el interior de la Tierra. Al estudiar la velocidad y forma de propagación de las ondas sísmicas desde el epicentro hasta los lugares de medición podemos estimar la densidad e incluso la estructura del subsuelo profundo. Al conocer la densidad tenemos una buena idea de que tipo de roca constituye ese medio. Así los terremotos nos permiten sondear varios kilómetros en el interior de nuestro planeta, inaccesible directamente. De forma similar, los astrónomos han intentado detectar temblores en el Sol y otras estrellas. Ya que no es posible colocar un sismógrafo para detectar lo que debería llamarse "heliomotos" (por helios, el Sol) o "sideramotos" (o "astromotos"? o tal vez "asteromotos"?) los científicos han tenido que recurrir a métodos indirectos para encontrarlos.

La rama de la astronomía que estudia las oscilaciones de la superficie del Sol se conoce como heliosismología. En la Tierra los terremotos se inician por desplazamientos de las placas tectónicas; en el caso del Sol, el interior puede verse como un fluído en el cual hay contínuos movimientos de gas caliente del interior que se mueve hacia el exterior. Estos movimientos pueden detectarse al separar la luz del Sol en sus distintos colores formando lo que se conoce como un "espectro". En este espectro uno asocia a cada color un número (la longitud de onda), como por ejemplo el amarillo queda por ahí de los 600 nanómetros. Al medir con altísima precisión la posición de líneas oscuras en el espectro solar es posible detectar ondas en la superficie del Sol con desplazamientos de tan solo 10 CENTIMETROS por segundo, los cuales varían en unos cuantos minutos. En los últimos 20 años, estos estudios, al ser cotejados con detallados modelos del interior del Sol, han permitido sondear el 90% del interior solar. La heliosismología también permite ver cambios de la velocidad de rotación del Sol a distintas profundidas. Siendo básicamente una bola de gas, distintas capas rotan a distinta velocidad.

Para Estos estudios se requieren observaciones contínuas por períodos muy largos de tiempo, siendo ideal para esto el situarse en regiones polares, donde en verano no se mete el Sol. Expediciones recientes en el polo Sur por Harvey y sus colaboradores han logrado hasta 343 horas contínuas de datos, es decir casi dos semanas sin las interrupciones que da el ciclo diurno y aprovechando rachas largas de buen clima. Otra forma de conseguir datos en forma contínua ha sido mediante campañas internacionales, donde observadores en distintas partes del mundo combinan datos tomados en forma casi contínua, aunque en este caso la secuencia está también limitada por problemas climáticos. El proyecto GONG (Global Oscillation Network Group) consiste en seis estaciones situadas a distintas longitudes (en Australia, Hawaii, Estados Unidos, Chile, las Islas Canarias y la India) permitiendo observar al Sol en forma casi contínua. Aun con interrupciones climáticas el grupo GONG logra observar al Sol el 93% del tiempo.

Una forma de darle la vuelta a las interrupciones debidas al ciclo día-noche y al clima es mediante observaciones desde el espacio. Uno de los objetivos de la sonda espacial SOHO (Solar and Heliospheric Observatory), lanzada en diciembre de 1995, fue justamente medir las oscilaciones solares. Los datos del SOHO han mostrado que las ráfagas solares producen ondas sísmicas en el interior del Sol, muy parecidas a las que ocurren en la Tierra durante un terremoto. El SOHO también ha dado las mediciones mas precisas de los cambios en la tasa de rotación del Sol con la profundidad.

La "asterosismología" se refiere al estudio de las oscilaciones superficiales en las estrellas. Medir estas oscilaciones en el Sol es ya bastante difícil. Las estrellas mas cercanas están cientos de miles de veces mas lejos y de ellas recibimos decenas de miles de millones de veces menos luz. Este simple hecho explica el por qué la "asterosismología" se encuentra todavía en una fase experimental, sin haber detectado (en forma convincente) oscilaciones en estrellas lejanas. En 1994 investigadores de la universidad de Arhus, Dinamarca, hicieron detallados de la estrella eta Bootis, tres veces mayor en dimensiones que el Sol y situada a 38 años-luz de la Tierra, tanto desde Chile como desde las Islas Canarias. En particular durante las observaciones realizadas con el telescopio Nórdico, de 2.5 metros de díametro, situado en la Isla de La Palma, este grupo de investigadores reportó haber detectado trece oscilaciones -o sismos- con duraciones de veinte minutos. Estos resultados, tomados con escepticismo por la mayor parte de la comunidad internacional, apuntan hacia la asterosismología como uno de los campos mas importantes de la astronomía del próximo siglo.


Esperanza Carrasco Licea & Alberto Carramiñana Alonso
Diario Síntesis, 22 de junio de 1999

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