Solar Orbiter captures first-ever images of the Sun’s south pole

La missió Solar Orbiter, una iniciativa conjunta de l’Agència Espacial Europea (ESA) i la NASA, ha captat per primera vegada imatges detallades del pol sud del Sol, una regió fins ara inexplorada. Aquestes observacions pioneres han estat possibles gràcies a la inclinació de l’òrbita de la sonda i a la seva instrumentació avançada, que permet estudiar les diferents capes de l’atmosfera solar i mesurar el camp magnètic a la superfície del Sol. L’Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) col·labora en aquesta missió espacial amb investigadors a l’Institut de Ciències del Cosmos de la Universitat de Barcelona (ICCUB).

El Sol té un camp magnètic molt dinàmic que segueix un cicle d’aproximadament 11 anys. Durant aquest període, l’activitat solar —com les taques solars, les erupcions i les ejeccions de massa coronal— augmenta i disminueix. A la meitat del cicle, es produeix un fenomen fascinant: la inversió de la polaritat del camp magnètic solar. Això vol dir que el pol nord magnètic es converteix en sud, i viceversa.

Aquest procés no és instantani ni uniforme. Comença amb una reorganització del camp magnètic a les latituds mitjanes i acaba afectant els pols. Per això, observar els pols solars és clau per entendre com es produeix aquesta inversió i com afecta el comportament del Sol i el clima espacial.

Les imatges revelen un camp magnètic ‘caòtic’ al pol sud, amb polaritats tant positives com negatives. Aquest fenomen està relacionat amb el fet que el Sol es troba actualment en el màxim del seu cicle d’activitat. 

«Les noves dades proporcionades per Solar Orbiter ens donen més informació sobre com es produeix el canvi de polaritat del camp magnètic del Sol, en regions d’on fins ara no disposàvem d’aquestes dades. Això és important per tal de millorar els models actuals de predicció del cicle d’activitat solar i, en conseqüència, també millorar les prediccions de tempestes solars a llarg termini», explica Àngels Aran, investigadora de l’IEEC a l’ICCUB.

Aquests instituts han tingut un paper clau en aquest avenç científic. Un equip liderat per José Maria Gómez-Cama, investigador de l’IEEC a l’ICCUB i membre del Departament d’Enginyeria Electrònica i Biomèdica de la Universitat de Barcelona, ha estat responsable del desenvolupament i implementació del sistema d’estabilització d’imatges (ISS) de l’instrument PHI (Polarimetric and Helioseismic Imager). Aquest sistema compensa el moviment de la sonda per garantir imatges d’alta qualitat, com les que s’han obtingut del pol sud solar.

A més, el grup de Física Heliosfèrica i Meteorologia Espacial de l’ICCUB i del Departament de Física Quàntica i Astrofísica ha donat suport científic a l’equip de l’instrument EPD (Energetic Particle Detector), desenvolupant models per predir els nivells de radiació de partícules durant les tempestes solars —un aspecte clau per a la seguretat de la missió.

Llançada el febrer de 2020, Solar Orbiter té com a objectiu estudiar el Sol de prop i des de perspectives úniques, especialment els seus pols, per comprendre millor el seu comportament magnètic i la seva influència sobre l’entorn interplanetari. En els propers anys, la inclinació de l’òrbita de la sonda augmentarà progressivament gràcies a maniobres assistides per la gravetat de Venus. Això permetrà obtenir imatges encara més detallades dels pols solars, i obrirà una nova etapa en la comprensió del cicle solar i del clima espacial.