Si la temperatura de la superficie solar es tan alta que está en blanco, ¿por qué las manchas solares son negras? Para ser negras tendrían que ser frias, pero ¿Cómo puede haber algo frío en el Sol?

Si alguna vez te has preguntado por qué el Sol es tan caliente y qué lo diferencia de otras estrellas, este artículo responderá a todas tus preguntas. Empezaremos explicando lo que ocurre en la superficie del Sol y luego nos adentraremos en sus capas para saber más sobre su funcionamiento y lo que lo hace funcionar.

Las partes más frías del Sol son la fotosfera, la cromosfera y la corona.

Las partes más frías del Sol son la fotosfera, la cromosfera y la corona. La fotosfera es la superficie visible del Sol, formada por gas y plasma. La cromosfera es una capa situada por encima de ésta, a unos 210.000 km del centro de nuestra estrella. Como se puede ver en esta imagen del Observatorio de Dinámica Solar (SDO) de la NASA, aparece como un tenue resplandor rojo-anaranjado alrededor de nuestra estrella:

La corona es otra capa por encima de ésta, pero sólo puede verse durante los eclipses solares totales, cuando son visibles a través de la atmósfera terrestre. Se extiende mucho en el espacio, pero aún no se ha medido con precisión, por lo que todavía no se sabe con certeza su tamaño.

La superficie del Sol está caliente debido a la transferencia de calor por radiación.

Quizá se pregunte por qué la superficie del sol está tan caliente. La respuesta está en la transferencia de calor por radiación.

La temperatura de un cuerpo es una medida de la velocidad a la que se mueven sus moléculas y, a la inversa, de la energía que tienen. Cuando uno siente calor o frío, es porque su cuerpo ha empezado a tener más o menos energía que su entorno.

Para que el calor se desplace de un lugar a otro, necesita primero el contacto entre esas dos cosas, como cuando te pones un jersey antes de salir a la calle porque hace frío. De este modo, tu cuerpo puede absorber algo de energía del exterior y empezar a sentirse más caliente más rápido que si no hubiera nada entre ellos. Dado que no hay materiales en la Tierra que puedan detener todas las ondas de luz (que incluyen las microondas), todos recibimos constantemente estas ondas, así como otros tipos que no nos afectan en todo momento, sino que rebotan en el espacio después de chocar primero con algo cercano (#3).

La energía se transfiere del núcleo a la fotosfera por convección.

La respuesta es que la energía se transfiere del núcleo a la fotosfera por convección. El núcleo es caliente y la fotosfera es fría, así que ¿cómo pueden estar conectados?

La respuesta está en la forma en que están conectadas. La energía fluye de lo caliente a lo frío, por lo que es importante entender que «caliente» y «frío» son términos relativos cuando se describe la física solar. Por ejemplo, hemos dicho que las temperaturas iguales o inferiores a 5.800 K (Kelvin-o Celsius + 273) son lo suficientemente frías como para que los seres humanos puedan vivir sin usar máscaras de oxígeno; pero si estuviéramos en Mercurio con una temperatura de 700 K (o incluso peor, en Venus con 735 K), ¡estas temperaturas parecerían muy calientes! Y si viviéramos en Venus, donde la temperatura media es de unos 735 K (460°C / 867°F), esas mismas temperaturas de 500°C / 932°F parecerían francamente frías.

Aunque la fotosfera no es técnicamente un gas, se comporta como tal.

Aunque la fotosfera no es técnicamente un gas, se comporta como tal. Si observamos cualquier otra parte del Sol que esté más caliente que su superficie, veremos que es más roja que la fotosfera. Esto se debe a que todos los gases absorben la luz a diferentes longitudes de onda en función de su temperatura. Cuanto más caliente está algo, más luz absorbe y se vuelve de un color rojo o naranja más oscuro (ver imagen). Por lo tanto, si hubiera zonas más frías del sol entre las manchas solares, éstas se verían más oscuras de lo normal, lo que significa que deben estar más frías que nuestra estimación actual de 5.500 kelvin (o 5.000 grados Celsius).

Esto significa que es muy probable que haya zonas muy frías en nuestra estrella más cercana.

La temperatura de la superficie del Sol es de 5.800 K (5.500 °C; 9.900 °F).

A pesar de ser tan caliente, la superficie del Sol no es un gas. Se comporta como un gas, pero en realidad es plasma. El plasma es un gas ionizado que se ha calentado a temperaturas muy altas: la temperatura de la superficie del Sol es de unos 5.800 K (5.500 °C; 9.900 °F). En la Tierra, nuestra atmósfera evita que sintamos este calor porque absorbe la mayor parte de la radiación de nuestra estrella; sin embargo, cuando se observa una imagen del Sol tomada en luz visible o en luz infrarroja a través de telescopios en la Tierra (o en cualquier otro lugar), se pueden ver manchas oscuras en su superficie: ¡son manchas solares!

La temperatura de la fotosfera es de unos 6.000 Kelvin (K) o 10.340 grados Fahrenheit (F).

La temperatura de la fotosfera es de unos 6.000 Kelvin (K) o 10.340 grados Fahrenheit (F). La corona tiene una temperatura mucho mayor que la fotosfera, con unos cuantos millones de K. La temperatura de la cromosfera alcanza unos 12 millones de K.

Las erupciones solares provienen de los campos magnéticos que se mueven en la superficie del sol

En resumen, las erupciones solares no están causadas por la temperatura de la fotosfera. Son causadas por los campos magnéticos que se mueven en la superficie del sol.

Conclusion

Si alguna vez se ha preguntado por qué el Sol es rojo y caliente, ahora ya lo sabe. La respuesta está en su temperatura central de 15 millones de Kelvins (K) o 27 millones de grados Fahrenheit (F). Pero, ¿qué causa este tremendo calor? La respuesta es sencilla. Es el colapso gravitacional y la fusión nuclear. Mientras nuestro Sol siga quemando hidrógeno en helio en su centro, seguiremos disfrutando de su luz y calor durante muchos años.

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