La gran tormenta solar de mayo de 2024 provocó una enorme tormenta geomagnética en nuestro planeta. Fue la más grande en las últimas dos décadas. No se producía una tan grande desde Halloween de 2003. Sucedida entre el 10 y el 13 de mayo, llegó a dejar auroras tan al sur como las Islas Canarias…

La tormenta geomagnética de 2024 es un desafío para la meteorología espacial

En un nuevo estudio, un grupo de investigadores ha desenmarañado el origen solar e interplanetario de estas tormentas, al combinar las observaciones de satélites e imágenes de nuestro planeta. Esto ha permitido obtener más apoyos para la idea de que las supertormentas, en realidad, son tormentas perfectas, según explica Ying Liu, el autor principal del estudio. La supertormenta de mayo de 2024 se produjo por una acumulación de eyecciones de masa coronal del Sol, en lugar de una gran eyección de masa coronal. De ahí que se describa como una tormenta perfecta.

El reto de explicar la tormenta geomagnética de mayo de 2024
El Sol, observado en el espectro ultravioleta. Crédito: S. Wiessinger/NASA’s Goddard Space Flight Center/SDO

Es decir, fue la suma de una combinación de circunstancias que dio como resultado un fenómeno de una magnitud poco habitual. En los últimos meses, hemos visto lo que parece ser el pico de actividad del ciclo solar actual. Estamos en el ciclo solar 25. Ha sido más fuerte que el ciclo solar 24, que alcanzó su pico de actividad en 2014, pero más débil que otros picos de manchas solares desde 1970. En el primer tercio de mayo de 2024, se formó una gran región activa en el Sol tras la fusión de dos grupos de manchas solares, que habían aparecido a finales de abril y principios de mayo.

El 13 de mayo, esa región desapareció en el borde occidental del Sol, al rotar hacia el hemisferio opuesto (desde nuestro punto de vista). Pero, en los días previos, al rotar de este a oeste en la superficie del Sol, produjo varias llamaradas de clase M y X (la más intensa) y eyecciones de masa coronal. A esto hay que sumarle que las regiones activas produjeron eyecciones de masa coronal. Se trata de amalgamas de materia supercalentada (plasma), expulsada por el Sol, que viaja por el espacio. En ocasiones, lo hace en la dirección de nuestro planeta.

Cuando una eyección llega al campo magnético de nuestro planeta, provoca una tormenta geomagnética. Estas tormentas pueden dañar el tendido eléctrico y, también, los equipos de radio y retransmisión, al influir en la ionosfera. La tormenta más intensa observada, en este sentido, fue el Evento Carrington en 1859. Esto permitió que algunas transmisiones de telégrafos funcionasen sin corriente eléctrica e, incluso, llegaron a provocar chispazos e incendios en algunas estaciones de telégrafo. La intensidad de las tormentas geomagnéticas se puede medir.

La intensidad de una tormenta geomagnética

Se hace con el índice DST (Disturbance storm time), etiquetado Dst. Es una medida de la fuerza de la corriente de anillo, alrededor de la Tierra, provocada por los protones y electrones solares. La corriente de anillo produce un campo magnético en dirección opuesta al campo magnético terrestre. El Dst mide cuánto se ha debilitado el campo magnético terrestre, expresado con un número negativo. La tormenta geomagnética de mayo de 2024 tuvo un Dst de -412 nT (nanoteslas). Como referencia, el campo magnético en la superficie de la Tierra es de 45 000 nT.

La tormenta solar de Halloween 2003 tuvo un Dst de -401 nT. El Evento Carrington, se cree, tuvo un Dst de -850 nT. Con la ayuda de los satélites STEREO A, el último par activo de satélites idénticos que orbitan alrededor del Sol, la región solar activa produjo una sucesión de eyecciones de masa coronal. El equipo de investigación fue capaz de realizar hallazgos clave sobre la formación de supertormentas solares. Así como de qué manera las variaciones en las eyecciones de masa coronal afectan a su efectividad en nuestro planeta.

Es decir, a la capacidad de una eyección de masa coronal de provocar una tormenta geomagnética en nuestro planeta. Los investigadores destacan que los registros históricos, de algunas tormentas solares extremas, apoyan la hipótesis de que estas supertormentas son tormentas perfectas en la naturaleza. Se refieren, por supuesto, a lo vivido en mayo de 2024, así como el Evento Carrington en 1859 y la tormenta de marzo de 1989 (que provocó un apagón de nueve horas en los sistemas de distribución de electricidad de Quebec).

La tormenta geomagnética de mayo de 2024 es similar a otras anteriores

En ambos casos, de hecho, se produjo una sucesión de eyecciones de masa coronal de las mismas regiones activas del Sol. Las primeras eyecciones complejas, en mayo de 2024, explican los investigadores, muestran diferencias importantes en el campo magnético y su efectividad entre la Tierra y STEREO A. Algo que sucedió a pesar de que la distancia entre las manchas solares, en el Sol, era intermedia. En dos casos diferentes de eyecciones complejas, se observó un nivel de efectividad muy diferente en la Tierra. Esto lleva a los investigadores a fijarse en el magnetismo.

Una aurora fotografiada desde la Estación Espacial Internacional. Crédito: Alexander Gerst

Explican que esas diferencias se deben, principalmente, a las diferentes configuraciones del campo magnético en una misma región activa (a cómo varió entre una eyección y otra). Los resultados implican que los eventos extremos, como el de mayo de este año, son más frecuentes de lo que se pudiera pensar. Algo que refuerza la hipótesis de que este tipo de fenómenos son tormentas perfectas. Algo que Ying Liu desarrolló con sus compañeros ya en 2019. Lo interesante es que estas supertormentas solares resultan todo un reto para los modelos actuales.

Liu explica que la naturaleza, y frecuencia de estas supertormentas solares, desafían a las técnicas y modelos utilizados actualmente para predecir la meteorología espacial. Es decir, las condiciones que experimentaremos en el entorno de nuestro planeta. También plantean una preocupación seria sobre qué se debería hacer en cuanto a desarrollo de infraestructuras, para poder prepararse mejor para la meteorología espacial extrema. A esto hay que sumar que, hace solo unos días, la NASA anunciaba oficialmente el inicio del máximo solar del ciclo actual…

Estudio

El estudio es L. Ying, H. Huidong, Z. Xiaowei et al.; «A Pileup of Coronal Mass Ejections Produced the Largest Geomagnetic Storm in Two Decades». Publicado en la revista The Astrophysical Journal Letters el 1 de octubre de 2024. Puede consultarse en este enlace.