Un equipo de investigadores chinos ha utilizado potentes láseres para reproducir un mecanismo de calentamiento del plasma solar. El experimento alcanzó temperaturas de unos 820.000 grados y aporta nuevas pruebas sobre el origen del calor extremo de la corona.
Uno de los mayores misterios de la física solar acaba de recibir una nueva explicación experimental. Un equipo de científicos chinos ha conseguido reproducir en laboratorio un proceso capaz de calentar el plasma hasta unos 820.000 grados, mediante un mecanismo que podría contribuir a explicar por qué la atmósfera exterior del Sol alcanza temperaturas mucho más elevadas que su superficie.
La investigación, publicada el 20 de octubre de 2026 en la revista científica Physical Review Letters y divulgada internacionalmente este lunes 26 de octubre, demuestra cómo determinadas inestabilidades del plasma pueden desencadenar pequeñas liberaciones de energía magnética.
El experimento, dirigido por Wei Sun, del Instituto de Energía Atómica de China, constituye una nueva prueba a favor de la hipótesis de las nanollamaradas solares, aunque todavía no resuelve completamente el misterio del calentamiento de la corona.
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El misterio de por qué la atmósfera del Sol está más caliente que su superficie
La superficie visible del Sol, denominada fotosfera, presenta una temperatura aproximada de 5.500 grados Celsius.
Sin embargo, su atmósfera exterior, conocida como corona solar, puede superar el millón de grados y alcanzar varios millones en determinadas regiones.
Esta diferencia resulta sorprendente porque, en condiciones habituales, la temperatura disminuye al alejarnos de una fuente de calor.
Los físicos llevan décadas intentando comprender cómo se transporta y libera tanta energía en las capas exteriores de nuestra estrella.
Una de las explicaciones más estudiadas apunta a las nanollamaradas, diminutos episodios de liberación de energía relacionados con los campos magnéticos del Sol.
Aunque cada uno de estos acontecimientos es pequeño en comparación con una gran erupción solar, su repetición podría contribuir significativamente al calentamiento de la corona.
El principal problema ha sido demostrar experimentalmente cómo se originan y qué cantidad de energía pueden liberar.
Potentes láseres recrean las condiciones del plasma solar
Para estudiar este fenómeno, los investigadores utilizaron la instalación láser Shenguang-II, situada en China.
El equipo dirigió pulsos de alta energía contra pequeñas láminas de plástico cuya superficie presentaba ondulaciones controladas.
El impacto generó un plasma extremadamente caliente, formado por partículas eléctricamente cargadas, que comenzó a expandirse y desarrollar estructuras similares a pequeños dedos.
Estas deformaciones se producen mediante un fenómeno físico conocido como inestabilidad de Rayleigh-Taylor, que aparece cuando dos materiales o fluidos de diferente densidad interactúan bajo determinadas condiciones.
En el experimento, las inestabilidades provocaron que regiones con campos magnéticos orientados en direcciones opuestas se aproximaran entre sí.
Cuando esos campos interactuaron, se produjo un proceso denominado reconexión magnética, mediante el cual parte de la energía almacenada en el campo magnético se transformó en calor.
Los electrones del plasma alcanzaron temperaturas cercanas a los 820.000 kelvin, aproximadamente el doble de las registradas en los experimentos de control realizados con superficies planas.
La reconexión magnética podría explicar parte del calor de la corona
La diferencia entre los dos experimentos permitió identificar el papel de las inestabilidades en el calentamiento del plasma.
Mientras las superficies onduladas favorecían la formación de estructuras capaces de desencadenar reconexiones magnéticas, las superficies planas producían un calentamiento considerablemente menor.
Los científicos complementaron las observaciones con simulaciones informáticas para analizar qué mecanismos físicos contribuían más al aumento de temperatura.
Los resultados indican que la transformación de energía magnética en calor fue mucho más relevante que el calentamiento producido por la fricción del plasma.
Esta observación respalda la posibilidad de que procesos semejantes ocurran en regiones de la corona solar donde existen fuertes diferencias de densidad y movimientos del plasma.
Uno de esos escenarios es la llamada lluvia coronal, un fenómeno en el que parte del plasma solar se enfría, se condensa y desciende siguiendo las líneas del campo magnético.
Las interacciones asociadas a ese movimiento podrían favorecer la aparición de pequeñas reconexiones magnéticas capaces de liberar energía.
El experimento no demuestra que el misterio solar esté resuelto
Pese a los resultados, los investigadores reconocen que existen diferencias importantes entre el plasma generado en laboratorio y el que se encuentra en la atmósfera del Sol.
El experimento utilizó una cantidad de plasma de apenas unos milímetros, con una densidad y unas escalas temporales muy diferentes de las solares.
Además, aunque los electrones alcanzaron temperaturas extraordinariamente elevadas, no se reprodujeron todas las condiciones responsables del calentamiento de la corona.
Los investigadores utilizaron relaciones físicas entre diferentes parámetros para comprobar hasta qué punto el experimento podía representar procesos semejantes a los que ocurren en el Sol.
Estas comparaciones respaldan la relevancia del mecanismo observado, pero no permiten determinar todavía qué proporción del calor coronal procede de las nanollamaradas.
Para responder a esa pregunta serán necesarias nuevas observaciones solares y experimentos más completos, capaces de reproducir estructuras tridimensionales y estudiar con mayor precisión la evolución de los campos magnéticos.
El descubrimiento supone, por tanto, un avance experimental en un problema que lleva décadas abierto. Los científicos han demostrado que pequeñas inestabilidades pueden desencadenar una liberación intensa de energía magnética y calentar el plasma, pero todavía queda por comprobar cuánto contribuye este mecanismo a mantener la corona solar a millones de grados.
