Procedente del Sol

Nuestras vidas están afectadas inevitablemente por lo que los astrónomos solares llaman la «interfase Sol-Tierra», pero la mayoría de los humanos no es consciente de todo lo que reporta el Sol además de la luz. La zona ultravioleta del espectro de luz es invisible a nuestros ojos, a pesar de que nos pone morenos e induce el cáncer de piel. Tampoco podemos observar el infrarrojo, que supone el 60% de la luz al otro extremo del espectro. El Sol, sin embargo, no sólo emite luz sino también rayos X, partículas de carga y neutrinos.

Las partículas de carga son lanzadas fuera del Sol en forma de lo que se conoce como «viento solar» y alcanzan la Tierra en tres días y medio. Durante un episodio de llamaradas solares intensas, el viento solar puede aumentar hasta niveles peligrosos en forma de «tormentas solares».

Cuando la fuerza del viento solar aumenta, las latitudes inferiores de la Tierra son testigos de auroras boreales, las bellas luces nórdicas. Desde 1989, en que las tormentas magnéticas desviaron importantes satélites y dejaron sin electricidad a Quebec, los científicos se han esforzado por mejorar su predicción. La respuesta por el momento consiste en vigilar la corona solar y observar el desprendimiento de fragmentos de masa hacia el espacio con el aumento consiguiente de viento solar.

Puesto que nuestro destino final puede depender de la exploración y colonización espacial, es importante aprender el máximo posible sobre el viento solar. El STEP (Solar-Terestrial Energy Program o Programa de Energía Terrestre-Solar) consiste en un programa de siete años que coordina los resultados de las investigaciones de observatorios, satélites y simulaciones por ordenador. Como el Sol cambia continuamente, también varía lo que se desprende, alterando la transferencia de energía solar en su interfase con la Tierra. Todas estas variaciones del viento solar deben ser observadas y hechas constar.

El estudio del viento solar ayuda, además, a los científicos a entender otras estrellas.

El propio Universo puede ser más fácil de entender, ya que parece que los gases ionizados conocidos en el viento solar constituyen la mayoría del Universo.

Una de las partículas procedentes del Sol es el neutrino, que no tiene carga. Es un objeto minúsculo pero al mismo tiempo un gran y perpetuo enigma. En el pasado, los científicos creían que el flujo de neutrinos procedente del Sol era una medida exacta de la fusión nuclear que se suponía que se desarrollaba en el interior del Sol.

Hace veinticinco años, cuando se contaron los neutrinos solares por primera vez, los científicos se sorprendieron al encontrar menos de los esperados según las teorías del «modelo estándar» sobre el funcionamiento de las estrellas de secuencia principal como el Sol. Los científicos se inquietaron pensando que había que desechar el modelo estándar. Parecía haber tres posibilidades.

Primera: es posible que la reacción de fusión protón-protón que se produce en el Sol, en realidad no origine neutrinos en grandes cantidades.

Segunda: los neutrinos se producen en las grandes cantidades esperadas, pero sólo se contabilizan unos pocos porque en su camino hacia la Tierra son mediatizados.

Tercera: (discutida con calor): la energía producida por la fusión nuclear en el Sol podía ser, de algún modo, más potente de lo que se pensaba. Esto significaría una menor temperatura en el núcleo, lo que permitiría un menor número de neutrinos.

Las reacciones de fusión protón-protón en el núcleo solar producen neutrinos, que transcurren a dos velocidades: con alta y con baja energías. Hasta este año, los «detectores de neutrinos» podían registrar sólo los neutrinos de alta energía. En los años sesenta, Raymond Davis utilizó tanques de tetracloruro de carbono situados en la profundidad de una mina. Los proyectos más modernos utilizan tanques de galio. Recientemente se ha aumentado el tamaño de uno de los tanques de galio. Este tanque ha detectado algunos neutrinos de baja energía, pero todavía no los suficientes. Un físico de la Universidad Browm, S. Bandler, ha propuesto un nuevo detector compuesto de láminas de silicona con helio líquido superfluido para descubrir más neutrinos de baja energía.

Otra teoría sobre los neutrinos está llamando la atención. La teoría «MSW» recibe su nombre de los científicos rusos y americano Stanislav P. Mikheyev, Alexi Smirnov y Lincoln Wolfenstein. Según su teoría, las reacciones nucleares solares producen un porcentaje considerable de neutrinos, pero oscilan entre tres formas: el conocido y estipulado neutrino, y el muón y el tauón, que se conocen a base de experimentos de laboratorio.

Si la teoría MSW es correcta y los neutrinos electrones adoptan diferentes formas, puede que realmente se produzcan los neutrinos solares suficientes para confirmar las teorías estándar sobre la fusión solar, pero que no los veamos en la forma esperada porque se han transformado en su camino hacia la Tierra. El problema es construir un detector que descubra los neutrinos solares muones y tauones.

Si los científicos logran pruebas de la oscilación entre las tres formas de neutrinos, tales cambios indicarían que los neutrinos contienen masa. ¡Se produciría una conmoción en el mundo de la cosmología! Hay una ingente cantidad de neutrinos emitidos por un enorme número de estrellas en todas las galaxias del Universo.

Si estos neutrinos no tienen masa nula, podríamos obtener la respuesta a una cuestión fundamental sobre el Universo, ¿cuál será su final? Tantísimos megabillones de neutrinos ligeramente «pesados» proporcionarían la suficiente «masa crítica» al Universo para asegurar su colapso final.

¡Entonces el argumento de la gran explosión («Big Bang») puede empezar de nuevo!