Un equipo científico internacional con participación de la Universitat de València ha captado datos del Sol en las bandas de luz ultravioleta, visible e infrarroja, por primera vez de forma simultánea. Esto ha sido posible gracias al exitoso vuelo científico de la misión SUNRISE III en julio de 2024. Se espera que los datos recopilados ayuden a desentrañar nuevos misterios sobre el funcionamiento de la estrella que hace posible la vida en la Tierra.
SUNRISE III es un observatorio solar dedicado a la investigación de los procesos clave que rigen la física del campo magnético y los flujos de plasma en la atmósfera solar inferior. Estos procesos son esenciales para comprender fenómenos solares que afectan al medio ambiente de la Tierra, como por ejemplo las tormentas solares.
Aunque los actuales observatorios terrestres cuentan con una amplia gama de instrumentos capaces de estudiar la superficie del Sol en los rangos visible e infrarrojo, hasta ahora no era posible combinar estas observaciones con las del ultravioleta cercano, ni mantenerlas durante largos periodos a causa de las turbulencias de la atmósfera terrestre. Salvar este obstáculo era importante para la astrofísica, ya que permitirá a los equipos de investigación observar la evolución de los fenómenos solares, desde la superficie hasta las capas externas del sol, mejorando así su comprensión.
En este contexto, SUNRISE III, que viaja a bordo de un globo estratosférico lanzado desde Suecia a unos 37 km de altura, se convierte en el primer observatorio en obtener datos espectropolarimétricos de manera simultánea en el ultravioleta cercano, el visible y el infrarrojo, con resoluciones espaciales y temporales sin precedentes.
“El éxito de esta operación es la precisión de las medidas de los instrumentos, que permiten obtener datos hasta ahora inimaginables sobre fenómenos físicos que todavía no podemos comprender”, comenta Esteban Sanchis, catedrático de Ingeniería Electrónica y responsable del equipo de la Universitat de València (UV) en SUNRISE III. “La calidad que proporcionan estas herramientas puede ayudar no sólo a establecer una relación entre los fenómenos que ocurren en el Sol y su repercusión en la Tierra, sino también a afinar modelos de predicción”, especifica Julián Blanco, investigador del Image Processing Laboratory (IPL, UV) y miembro del equipo multidisciplinar de Sanchis.
A lo largo de los próximos meses, el equipo científico analizará la información recopilada durante el vuelo de 6,5 días del globo para tratar, en un futuro próximo, de contribuir a desentrañar nuevos misterios sobre el funcionamiento del Sol.
La tecnología
La misión estratosférica SUNRISE III, cuyo exitoso vuelo tuvo lugar del 10 al 16 de julio pasados, ha contado con tres instrumentos singulares, fundamentales para la observación simultánea y para el éxito de la misión: el magnetógrafo TuMag (Tunable Magnetograph), un instrumento capaz de medir con alta precisión el campo magnético solar visible, por un lado; y por otra parte los espectropolarímetros SCIP (Sunrise Chromospheric Infrared SpectroPolarimeter) y SUSI (Sunrise UV Sprectropolarimeter Imager), centrados en el infrarrojo y el ultravioleta, respectivamente, diseñados para estudiar capas superiores de la atmósfera solar bajo la responsabilidad de Observatorio Nacional de Japón y del Max Planck en Alemania.
En el desarrollo de TuMag y SCIP, dentro del marco del consorcio para la participación española que coordina el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA), la UV ha jugado un destacado papel. “Desde la Universitat de València hemos asumido responsabilidades que son clave para el diseño mecánico, así como para el análisis estructural de las unidades electrónicas de TuMag y SCIP”, comenta Esteban Sanchis. “También hemos desarrollado los circuitos electrónicos de conversión y distribución de potencia para ambos instrumentos, y colaborado en actividades relacionadas con la compatibilidad electromagnética de la misión para garantizar la operatividad de los equipos”, añade el científico.
Cabe recordar que la Universitat de València ha jugado un papel fundamental en el desarrollo de las misiones SUNRISE I, en 2009, y SUNRISE II en 2013. En la actualidad, tras el vuelo de SUNRISE III, la institución académica participa en la reducción y preparación de las observaciones realizadas facilitando un análisis más preciso para la exploración de la estructura dinámica de las capas solares, y refuerza así su posición como referente en física solar e ingeniería aeroespacial.
Desde su primera edición, las misiones SUNRISE han generado importantes avances en la física solar, con más de 100 publicaciones científicas derivadas de los vuelos. SUNRISE III promete continuar con este legado, proporcionando una visión sin precedentes de la estratificación en altura de la atmósfera solar, desde las capas más profundas hasta la cromosfera.
Además de la Universitat de València y el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA), forman parte del consorcio español el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) y la Universidad Politécnica de Madrid (UPM). El consorcio está coordinado por el astrofísico del CSIC en el IAA David Orozco.
SUNRISE III es una colaboración entre el Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, de Gotinga (Alemania), como institución principal; el Applied Physics Laboratory de la Johns Hopkins University, de Laurel (Maryland, EEUU); el National Astronomical Observatory of Japan, de Tokio (Japón); el Institut für Sonnenphysik, de Friburgo (Alemania), y el consorcio español agrupado en la Red Española de Física Solar Aeroespacial (S3PC).
La destacada aportación amateur
El globo aerostático de SUNRISE III también transportaba el instrumento IRIS-2, una cámara de vídeo e imágenes creada por un equipo español formado por astrónomos aficionados, ingenieros y técnicos. Este dispositivo sigue el legado de su predecesor, IRIS-1, que voló en SUNRISE II en 2013. Su principal propósito es proporcionar imágenes para la comunicación y divulgación científica, además de contribuir al monitoreo y mejora de las interfaces mecánicas y el sistema de control del observatorio durante todo el proceso: desde el lanzamiento hasta la recuperación. El equipo logró registrar detalles extraordinarios, demostrando la capacidad de un grupo de apasionados aficionados y amigos, de contribuir significativamente a una misión de tan alto nivel científico.
