Filamentos solares más allá del disco exprés
El borde del Sol parece una franja peluda: de él se elevan finos chorros de gas incandescente, las espículas. Viven solo unos minutos y cambian constantemente. En 2024, un telescopio elevado en un globo aerostático logró distinguir en el mismo borde del disco no solo los chorros, sino también su débil resplandor en líneas de hidrógeno que antes no se habían podido captar allí.
Se trata de tres líneas de Paschen: Pa 15, Pa 16 y Pa 17. Es la luz que emite el átomo de hidrógeno cuando su electrón salta desde órbitas lejanas a la tercera. Cuanto mayor es el número de la línea, más débil es el resplandor, pero más transparente es el gas para esa luz. Por eso las nuevas líneas resultaron útiles: permiten mirar en las regiones más enrarecidas, donde las observaciones normales quedan ciegas.
Las mediciones mostraron que las velocidades del gas, determinadas con las nuevas líneas, son menores que con la antigua línea del calcio. Esto significa que la luz del hidrógeno nos llega de regiones más transparentes, donde en una misma línea de visión se mezclan muchos chorros con distintas velocidades. El promedio difumina la imagen, pero precisamente eso revela la tenuidad del gas.
La comparación del brillo de las tres líneas entre sí no coincidió con los cálculos. Es una pista de que en la formación de estas líneas intervienen procesos que aún no hemos tenido en cuenta. Quizá sea calentamiento adicional o movimientos microscópicos del plasma. Ahora los físicos solares tienen una nueva herramienta para entender de qué está hecha y cómo vive la envoltura enrarecida del Sol, la cromosfera.
Resumen original
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2608.14034v1
We report the detection of high-order hydrogen Paschen emission lines (Pa~15, Pa~16, and Pa~17) in the quiet-Sun chromosphere off the solar limb using the Chromospheric Infrared SpectroPolarimeter (SCIP) on board the {\sc Sunrise~iii} balloon telescope. These lines reveal thread-like structures resembling spicules and exhibit systematically smaller Doppler velocities than Ca~II~854.2~nm, suggesting that they are optically thinner and more affected by line-of-sight averaging, especially near the limb. Non-LTE radiative transfer synthesis using the spherically symmetric one-dimensional code \texttt{rhsphere} reproduces the overall spectral properties. The observed ratios among three Paschen lines show systematic deviations from synthetic and theoretical results, suggesting that additional physical effects may influence the formation of high-order Paschen lines. The study demonstrates the potential of high-order Paschen lines as a new diagnostic of optically thin plasma in the off-limb chromosphere.
Las espículas del Sol se parecen a la hierba al viento: se ven alrededor de un millón a la vez, y cada una vive menos de diez minutos.