El eclipse visto desde arriba: lo que los satélites revelan del Sol

Observación de un eclipse solar por el satélite HINODE — Eclipse solar: una imagen capturada desde el espacio, que revela las capas externas del Sol, invisibles desde la superficie terrestre. El eclipse solar del 20 de mayo de 2012, observado por el satélite Hinode, un observatorio solar desarrollado por la agencia espacial japonesa (JAXA).
Fuente de la imagen: Hinode/Jaxa/Nasa (nueva ventana).

Resumen científico

El artículo de Astronoo presenta la observación de los eclipses solares desde el espacio por los satélites HINODE y PROBA-2. Gracias a sus instrumentos sensibles a los rayos X y al ultravioleta extremo, estos observatorios estudian la corona solar, los bucles magnéticos y las eyecciones de masa coronal sin las perturbaciones de la atmósfera terrestre. Las ocultaciones lunares vistas en órbita ofrecen valiosos diagnósticos sobre la temperatura, la densidad y la dinámica del plasma coronal. Estos datos mejoran la comprensión de la actividad solar y alimentan los modelos de meteorología espacial.

¿Por qué observar un eclipse solar desde el espacio cambia nuestra comprensión del Sol?

Este artículo explora lo que los satélites revelan del Sol oculto durante los eclipses solares. Desde la órbita, ingenios como HINODE y PROBA-2 escapan a las limitaciones de la atmósfera terrestre: turbulencia, absorción de los rayos X y del ultravioleta extremo, y corta duración de la totalidad. Pueden por tanto observar la corona solar de forma continua, seguir varios pasos del limbo lunar y cartografiar las estructuras magnéticas calientes. Estas observaciones revelan bucles coronales, gradientes térmicos, ondas e inestabilidades ligadas a las erupciones solares. Ayudan a comprender por qué la corona es más caliente que la fotosfera y cómo la actividad solar influye en el entorno espacial terrestre. La respuesta a la pregunta planteada es, pues, doble: los satélites ofrecen a la vez una visión estereoscópica y un análisis espectral imposibles desde el suelo, proporcionando además datos continuos para la meteorología espacial. Este artículo detalla los instrumentos, los fenómenos captados y la contribución de las misiones espaciales al estudio de los eclipses.

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Eclipse de Sol visto por el satélite HINODE

Un satélite dedicado a la corona solar

El satélite japonés HINODE, lanzado en 2006 por la JAXA en colaboración con la NASA y la ESA, está especializado en la observación de la corona solar con una precisión extrema. Durante un eclipse solar, HINODE no es solo un espectador pasivo: se convierte en una herramienta de diagnóstico avanzada del plasma coronal.

Diagnóstico del plasma coronal durante el eclipse

Gracias a su telescopio óptico (SOT) y su espectrómetro de rayos X (XRT), HINODE registra las variaciones de intensidad, de temperatura y de estructuración magnética en la corona solar, allí donde la atmósfera solar se extiende cientos de miles de kilómetros más allá del disco visible. Durante un eclipse observado el 22 de julio de 2009, HINODE reveló con finura arcos coronales dinámicos y eyecciones de masa coronal (CME) en curso, gracias a la ocultación natural ofrecida por la Luna.

Esta perspectiva espacial permite eliminar las perturbaciones atmosféricas terrestres, ofreciendo así perfiles espectrales y térmicos de rara precisión.

Las observaciones del satélite Hinode

Un eclipse parcial filmado desde la órbita

Eclipse solar parcial del 25 de noviembre de 2011, visto desde la Antártida, Tasmania, el sur de Sudáfrica y la mayor parte de Nueva Zelanda.
Fuente de la imagen: Hinode/XRT (nueva ventana).

Esta secuencia muestra un eclipse parcial observado en la Antártida y parte del hemisferio sur. Los datos de Hinode/XRT permiten seguir la ocultación del disco solar y analizar las regiones activas en rayos X blandos.

Uso de los instrumentos de HINODE y fenómenos captados

El satélite HINODE, situado en una órbita heliosincrónica a unos 600 km de altitud, observa continuamente la superficie y la corona del Sol. Durante el eclipse parcial del 4 de enero de 2011, la trayectoria del satélite permitió varios pasos del limbo lunar delante del disco solar durante su revolución orbital, lo que se denomina ocultaciones múltiples.

Instrumentos

XRT (X-Ray Telescope): observó las zonas de la corona solar en rayos X blandos, sensibles a los plasmas de varios millones de kelvin.
SOT (Solar Optical Telescope): analizó la fotosfera y la baja cromosfera.
EIS (EUV Imaging Spectrometer): permitió obtener espectros detallados de la atmósfera solar.

Fenómenos

Variación de la intensidad X en la corona a medida que la Luna ocultaba ciertas regiones activas.
Observación de estructuras coronales finas, como bucles magnéticos, puestas de manifiesto por la ocultación progresiva.
Detección de gradientes térmicos en la corona, gracias a la comparación antes/después de la ocultación.
Medición de las fluctuaciones rápidas de intensidad, ligadas a inestabilidades magnéticas o a ondas de tipo Alfvén.

Eclipse de Sol visto por el satélite PROBA

PROBA-2: un ojo ultravioleta extremo sobre la corona solar

La serie de satélites PROBA (PRoject for OnBoard Autonomy), desarrollada por la ESA, también ha desempeñado un papel notable en la observación de los eclipses, en particular con PROBA-2, lanzado en 2009. Este satélite está equipado con el instrumento SWAP (Sun Watcher using Active Pixel System detector and Image Processing), una cámara EUV (Extreme Ultraviolet) que filma la corona solar en longitudes de onda en torno a 17,4 nm.

Eclipses filmados desde el espacio: los pasos lunares vistos por PROBA-2

Durante los eclipses, como el del 20 de marzo de 2015 o el del 21 de agosto de 2017, PROBA-2 capturó secuencias asombrosas en las que la Luna, al ocultar parcial o totalmente el disco solar, permite observar con detalle la actividad de la corona. A diferencia de las observaciones terrestres, limitadas por la atmósfera y la breve duración de la totalidad, PROBA-2 registra varios pasos del limbo lunar sobre el Sol durante su órbita polar heliosincrónica.

Lo que revela el EUV: topología magnética y dinámica coronal

El interés físico de estos datos reside en la cartografía dinámica de las líneas del campo magnético solar y en el estudio de las fluctuaciones rápidas de la emisión EUV. Estas mediciones, imposibles de realizar desde la Tierra, contribuyen a alimentar los modelos de meteorología espacial, esenciales para la previsión de las tormentas geomagnéticas.

Referencias

FAQ: Todo lo que hay que saber sobre los eclipses solares vistos por los satélites

¿Por qué observar un eclipse solar desde el espacio?

Desde el espacio, los satélites evitan las perturbaciones de la atmósfera terrestre. Pueden observar los rayos X y el ultravioleta extremo emitidos por la corona solar, invisibles desde el suelo. También se benefician de una duración de observación más larga y de múltiples pasos del limbo lunar.

¿Qué satélites han observado eclipses solares?

Las misiones HINODE (JAXA/NASA/ESA) y PROBA-2 (ESA) han proporcionado imágenes notables. Otros observatorios solares espaciales, como SOHO o SDO, participan también en el estudio de la corona y de la actividad solar.

¿Qué es la corona solar?

La corona es la envoltura externa de la atmósfera del Sol. Se extiende millones de kilómetros y alcanza temperaturas de varios millones de grados. Es el lugar de los bucles magnéticos, de las eyecciones de masa coronal y del viento solar.

¿Por qué la corona es más caliente que la superficie del Sol?

Esta cuestión sigue siendo un gran misterio de la astrofísica. Las observaciones espaciales sugieren que los campos magnéticos y las ondas de tipo Alfvén transportan y disipan energía en la corona, calentándola a temperaturas extremas.

¿Qué aportan los eclipses vistos desde el espacio a la meteorología espacial?

Permiten probar los modelos de propagación de las erupciones solares y de las tormentas geomagnéticas. Las mediciones continuas ayudan a prever las perturbaciones que pueden afectar a los satélites, las comunicaciones y las redes eléctricas.

¿Se puede ver un eclipse solar desde un satélite a simple vista?

No. La observación directa del Sol, incluso durante un eclipse parcial, es peligrosa sin un filtro adecuado. Los satélites utilizan instrumentos especializados, como telescopios de rayos X o de ultravioleta extremo, para observar el Sol con total seguridad.