Las partículas solares no llegan según lo previsto exprés
El Sol a veces lanza al espacio nubes enteras de partículas cargadas. Por lo general, las más rápidas —las de mayor energía— llegan primero a la sonda, como velocistas en una carrera de larga distancia. Pero el 5 de septiembre de 2022, la sonda Parker, que vuela más cerca del Sol que ninguna otra, captó algo extraño: partículas de energía media llegaron antes que las rápidas y que las lentas.
En la gráfica, esto se ve como una 'nariz' —un bulto en el centro, donde las partículas llegaron demasiado pronto. A este comportamiento se le llamó 'orden de llegada inverso'. Los científicos revisaron todos los datos de la sonda hasta finales de 2024 y encontraron 14 casos de este tipo. La mayoría —11— correspondían a energías medias, de medio millón a cinco millones de electronvoltios. Para comparar: la energía de una partícula en un rayo común es de alrededor de un millón de electronvoltios.
¿Por qué las partículas rápidas llegan tarde de repente? Quizás las retrasa la onda de choque de la eyección —funciona como un torniquete: deja pasar a las lentas, pero frena a las más rápidas. O tal vez se deba a cómo las partículas serpentean a lo largo de las líneas del campo magnético. La respuesta exacta aún está por llegar, pero ya está claro: el Sol no siempre dispara siguiendo un patrón.
La lista de estos eventos es como una colección de huellas dactilares del lugar donde se aceleran las partículas. Cada 'nariz' cuenta dónde y cómo las partículas ganaron velocidad. Cuantos más casos haya, mejor se verá cómo funciona el acelerador natural junto al Sol —ese que a veces lanza energía también hacia la Tierra.
Resumen original
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2602.12475
In SEP events, velocity dispersion (VD) is characterized by the earlier arrival of faster, higher-energy particles relative to slower ones, assuming negligible acceleration time and transport effects. The "Labor Day event" at Parker Solar Probe (PSP) on 2022 September 5 provided a unique arrival profile, in which the medium energy (~ few MeV) particles arrive earlier than both lower and higher energy particles. This created a so-called "nose" structure in the intensity spectrogram formed by measurements from the two energetic particle instruments, EPI-Lo and EPI-Hi, of the Integrated Science Investigation of the Sun (ISOIS) suite. Unlike typical VD, the delayed arrival of higher energy particles compared to medium energy particles, i.e., the "inverse velocity arrival" (IVA), could be caused by various acceleration, transport, and instrumental effects, including shock acceleration. By applying a new method based on the contour-line of the intensity, we found 14 IVA events in the ISOIS observations up to the end of 2024. Several parameters that may modify velocity dispersion characteristics are further explored including the spacecraft radial distance, the speed of corresponding CMEs and shocks, the angle between the shock normal and the upstream magnetic field, and the spacecraft magnetic footpoint longitudinal separation from the flare location. The energy of the early arriving particles, i.e., the nose energy, can be grouped into low (L, <0.5 MeV), medium(M, 0.5 - 5 MeV), and high(H, >5 MeV) categories. Most (11/14) of the IVA events have medium nose energies. This SEP list provides ingredients for examination of shock acceleration in the inner heliosphere, and the existence of IVA events sheds new light on the acceleration and propagation of SEPs.
La energía de las partículas en la 'nariz' puede ser menor que la de una radiografía en un hospital, pero hay billones de ellas y juntas llevan un golpe considerable.
En la película 'Star Trek', las naves aprovechan el viento solar para impulsarse —esas 'narices' de partículas podrían desviar su navegación.