El viento solar es una corriente de partículas cargadas liberadas desde la atmósfera superior del Sol , llamada corona . Este plasma se compone principalmente de electrones , protones y partículas alfa con energía cinética entre0,5 y 10 keV . La composición del plasma del viento solar también incluye una mezcla de materiales que se encuentran en el plasma solar: trazas de iones pesados y núcleos atómicos como C, N, O, Ne, Mg, Si, S y Fe. También hay rastros más raros de algunos otros núcleos e isótopos como P, Ti, Cr, 54 Fe y 56 Fe, y 58 Ni, 60 Ni y 62 Ni. [2] Superpuesto al plasma del viento solar se encuentra el campo magnético interplanetario . [3] El viento solar varía en densidad , temperatura y velocidaden el tiempo y en la latitud y longitud solar. Sus partículas pueden escapar de la gravedad del Sol debido a su alta energía resultante de la alta temperatura de la corona, que a su vez es el resultado del campo magnético coronal.
A una distancia de más de unos pocos radios solares del Sol, el viento solar alcanza velocidades de 250–750 km / s y es supersónico, [4] lo que significa que se mueve más rápido que la velocidad de la onda magnetosónica rápida . El flujo del viento solar ya no es supersónico en el choque de terminación . Otros fenómenos relacionados incluyen la aurora (luces del norte y del sur), las colas de plasma de los cometas que siempre apuntan en dirección opuesta al Sol y las tormentas geomagnéticas que pueden cambiar la dirección de las líneas del campo magnético.
La existencia de partículas que fluyen desde el Sol hacia la Tierra fue sugerida por primera vez por el astrónomo británico Richard C. Carrington . En 1859, Carrington y Richard Hodgson realizaron de forma independiente las primeras observaciones de lo que más tarde se llamaría erupción solar . Se trata de un aumento repentino y localizado del brillo en el disco solar, que ahora se sabe [5] que a menudo ocurre junto con una eyección episódica de material y flujo magnético de la atmósfera del Sol, conocida como eyección de masa coronal . Al día siguiente, se observó una poderosa tormenta geomagnética y Carrington sospechó que podría haber una conexión; losLa tormenta geomagnética ahora se atribuye a la llegada de la eyección de masa coronal en el espacio cercano a la Tierra y su posterior interacción con la magnetosfera de la Tierra . El académico irlandés George FitzGerald sugirió más tarde que la materia se aceleraba regularmente alejándose del Sol, llegando a la Tierra después de varios días. [6]
En 1910, el astrofísico británico Arthur Eddington sugirió esencialmente la existencia del viento solar, sin nombrarlo, en una nota a pie de página de un artículo sobre el cometa Morehouse . [7] La proposición de Eddington nunca fue aceptada por completo, aunque también había hecho una sugerencia similar en un discurso de la Royal Institution el año anterior, en el que había postulado que el material expulsado consistía en electrones, mientras que en su estudio del cometa Morehouse había supuso que eran iones . [7]
La idea de que el material expulsado consistía tanto en iones como en electrones fue sugerida por primera vez por el científico noruego Kristian Birkeland . [8] Sus estudios geomagnéticos mostraron que la actividad de las auroras era casi ininterrumpida. Como estas pantallas y otra actividad geomagnética estaban siendo producidas por partículas del Sol, concluyó que la Tierra estaba siendo bombardeada continuamente por "rayos de corpúsculos eléctricos emitidos por el Sol". [6] Propuso en 1916 que, "Desde un punto de vista físico, lo más probable es que los rayos solares no sean exclusivamente negativos ni positivos, sino de ambos tipos"; en otras palabras, el viento solar se compone tanto de electrones negativos como de iones positivos. [9] Tres años más tarde, en 1919, el físico británicoFrederick Lindemann también sugirió que el sol expulsa partículas de ambas polaridades: protones y electrones. [10]
