Con los datos de su mayor aproximación al Sol hasta el momento, la nave espacial Solar Orbiter de la ESA/Nasa ha encontrado pistas convincentes sobre el origen de los cambios magnéticos y apunta hacia cómo su mecanismo de formación física podría ayudar a acelerar el viento solar.
Solar Orbiter ha hecho que la primera observación de teledetección sea consistente con un fenómeno magnético llamado conmutación solar: desviaciones repentinas y grandes del campo magnético del viento solar. La nueva observación proporciona una visión completa de la estructura, en este caso confirmando que tiene un carácter en forma de S, como se predijo. Además, la perspectiva global proporcionada por los datos del Solar Orbiter indica que estos campos magnéticos que cambian rápidamente pueden tener su origen cerca de la superficie del Sol.
Si bien varias naves espaciales han volado a través de estas desconcertantes regiones antes, los datos in situ solo permiten una medición en un solo punto y momento. En consecuencia, la estructura y la forma del switchback deben inferirse a partir de las propiedades del plasma y del campo magnético medidas en un punto.
Cuando las naves espaciales alemanas-estadounidenses Helios 1 y 2 volaron cerca del Sol a mediados de la década de 1970, ambas sondas registraron inversiones repentinas del campo magnético del Sol. Estas misteriosas reversiones siempre fueron abruptas y siempre temporales, durando desde unos pocos segundos hasta varias horas antes de que el campo magnético volviera a su dirección original.
Estas estructuras magnéticas también fueron sondeadas a distancias mucho mayores del Sol por la nave espacial Ulysses a finales de la década de 1990. En lugar de un tercio del radio orbital de la Tierra desde el Sol, donde las misiones Helios hicieron su paso más cercano, Ulysses operó principalmente más allá de la órbita de la Tierra.
Su número aumentó dramáticamente con la llegada de la sonda solar Parker de la Nasa en 2018. Esto indicó claramente que las inversiones repentinas del campo magnético son más numerosas cerca del Sol y llevó a la sugerencia de que fueron causadas por torceduras en forma de S en el campo magnético. Este comportamiento desconcertante le valió al fenómeno el nombre de switchbacks. Se propusieron varias ideas sobre cómo podrían formarse.
El pasado 25 de marzo, Solar Orbiter estaba a solo un día de un paso cercano del Sol, llevándolo dentro de la órbita del planeta Mercurio, y su instrumento Metis estaba tomando datos. Metis bloquea el resplandor brillante de la luz de la superficie del Sol y toma imágenes de la atmósfera exterior del Sol, conocida como la corona. Las partículas en la corona están cargadas eléctricamente y siguen las líneas del campo magnético del Sol hacia el espacio. Las partículas cargadas eléctricamente se llaman plasma.
Metis registró una imagen de la corona solar que mostraba una torcedura distorsionada en forma de S en el plasma coronal. Para Daniele Telloni, Instituto Nacional de Astrofísica – Observatorio Astrofísico de Turín, Italia, parecía sospechosamente un retroceso solar. Comparando la imagen de Metis, que había sido tomada en luz visible, con una imagen concurrente tomada por el instrumento Extreme Ultraviolet Imager (EUI) de Solar Orbiter, vio que el cambio de candidato estaba teniendo lugar sobre una región activa catalogada como AR 12972. Las regiones activas están asociadas con las manchas solares y la actividad magnética. Un análisis más detallado de los datos de Metis mostró que la velocidad del plasma por encima de esta región era muy lenta, como se esperaría de una región activa que aún no ha liberado su energía almacenada.
Daniele pensó instantáneamente que esto se parecía a un mecanismo generador para los switchbacks propuestos por Gary Zank, profesor de la Universidad de Alabama en Huntsville, Estados Unidos. La teoría analizó la forma en que las diferentes regiones magnéticas cerca de la superficie del Sol interactúan entre sí.
