Eguzkiari begira

Izar arrunta da, gertu daukagu eta asko ikertu da. Horrek ez du esan nahi, ordea, dena dakigunik hari buruz. Ezta liluragarria ez denik ere. Eguzkiarekin liluratuta daude, aspalditik, Kristina Zuza Elosegi (EHU) eta Iñigo Arregi Uribe-Etxebarria (Kanarietako Astrofisika Institutua). Eta abuztuaren 12an, beste milioika begi bezala, haienak ere Eguzkiari begira jarriko dira, Ilargiak nola ezkutatzen duen ikusteko. Ezkutatuko duenaz eta agerraraziko duenaz hitz egin dute.

Eguzkia hor dago. Beti. Izar arrunt bat da. Horrelaxe deskribatu dute, hain zuzen ere, erreportaje honetako bi adituek. “Oso izar arrunta da”, esan du Kristina Zuza Elosegi EHUko irakasleak; “Eguzkia bezalako milioika izar daude gure galaxian”.

Masa txikia du, 6.000 ºC inguruko tenperatura gainazalean, kolore horia, eta bere bizitzaren erdialdean dago. Duela 4.500 milioi urte inguru sortu zen. “Bigarren belaunaldiko izarra da”, nabarmendu du Zuzak; alegia, “lehenagoko izar batzuen leherketetatik askatutako materiatik sortu zen”.

Txikitatik astronomiazalea izan arren, Eguzkiak ez zion inoiz arreta berezirik piztu Zuzari, astrofisika ikasketak egin zituen arte. Orduan ulertu zuen zer den Eguzkia: “Bonba bat da; bere horretan bonba nuklear bat daukalako, eta daukan jarduera izugarria delako”.

Eguzkiaren egituraren ondorioa da jarduera hori. “Nukleoan hidrogenoa helio bihurtzen da. Hor masa galera bat dago, energia gisa askatzen dena. Hori da jasotzen dugun argia, beroa, eta uhin elektromagnetikoen espektro osoan jasotzen dugun energia guztia”.

Energia hori nukleotik kanporantz ateratzen da: lehenik gune erradiatibo baten bidez, eta gero gune konbektibo baten bidez. Azken horretan, plasma beroa igo egiten da, hoztu eta berriro jaisten da, etengabe. Plasma ioiz osatua dagoenez, ioien mugimendu hori korronte elektriko bat da, eta korronte elektrikoak eremu magnetikoak sortzen ditu. “Eremu magnetikoa da eguzkiaren jardueraren gakoa”, dio Zuzak.

Eremu magnetiko hori etengabe aldatzen da 11 urteko zikloetan. Zikloaren hasieran polo batetik bestera doazen lerrotan ordenatuta egoten da, baina bihurrituz joaten da zikloaren maximoraino. Horrek gainazaleko aktibitate magnetikoa izugarri handitzen du, eta hortik sortzen dira orbanak, erupzioak, eguzki-haizea eta aurorak. Eklipseetan ikus daiteke zikloa zein fasetan dagoen. “Ilargiak Eguzkia tapatzean, koroa ikusten da, eta koroaren formak erakusten digu zikloaren zein fasetan dagoen. Lasai badago, koroa txikiagoa izango da poloetan ekuatorean baino; eta jarduera handia badago, aldiz, norabide guztietan hedatzen da simetrikoki”. Zikloaren maximoa 2025eko udan izan zen, beraz, oraindik jarduera handiko fasean dago Eguzkia.

Gure izarra

“Izarren zoo handian oso izar arrunta da”, dio Iñigo Arregi Uribe-Etxebarria astrofisikariak ere. Urteak daramatza Arregik Eguzkia ikertzen, Kanarietako Astrofisika Institutuan (IAC). Eta nabari zaio maite duela izar arrunt hori. “Badaude izar handiagoak, baina gure izarra da, gertutik ikusten dugu. Beraz, gure ikuspuntutik, handia da”.

Gertuen daukagun izarra da, eta ikertuena. Baina horrek ez du esan nahi guztiz ongi ezagutzen dugunik. “Beste talde batzuek oso gauza interesgarriak ikertzen dituzte: kosmologia, Unibertsoaren hasiera, bukaera, galaxien bilakaera… Eta, gure artean ere, askotan, badirudi Eguzkiaz dena badakigula dagoeneko”, azaldu du Arregik. “Teleskopioak dauzkagu bai Lurrean eta bai espazioan, gero eta hobeak, baina, zenbat eta tresna hobeak izan eta xehetasun gehiagorekin ikusi, konturatzen gara orduan eta gutxiago ulertzen dugula”.

“Eguzkiaren ikerketa oso arlo aktiboa da oraindik”, dio Arregik. Eta galdera handienak hiru arlotan daudela nabarmendu du.

Batetik, plasmaren eta magnetismoaren arteko elkarrekintza. “Eguzkia plasma bat da. Eremu magnetikoarekin interakzionatzen du eta horrek dinamika bat sortzen du. “Oraindik ez dakigu eskala txikietan hor zer gertatzen den”.

Bestetik, eguzkiaren barnealdearen eta kanpoaldearen arteko lotura. “Eguzkiaren barnealdean gutxi gorabehera badakigu nola eratzen den fluxu magnetikoa, eta nola irteten den gainazalera, baina horrek koroako egiturekin eta dinamikekin duen lotura ez dugu guztiz ulertzen. Eta oso garrantzitsua da, horren araberakoak baitira koroako erupzioak eta eztandak, eta, ondorioz, nola eragingo digun Eguzkiaren jarduerak Lurrean. Badakigu Eguzkiaren gainazaleko konbekzioa erreplikatzen gure ordenagailuetan, baina koroan nola sortzen diren egitura horiek eta haien dinamika eta eboluzioa oraindik ez ditugu erreplikatu”.

Eta, hirugarrenik, eguraldi espaziala: eguzki-jarduerak Lurrean duen eragina. Eguzki-ekaitzek sateliteei, GPSari edo sare elektrikoei eragin diezaiekete, eta fenomeno horiek aurreikustea erronka handia da. Hain zuzen ere, arlo honetan espero ditu Arregik aurrerapauso handienak, etorkizun hurbilean: “Ez dauka soilik interes zientifikoa. Gure gizartea teknologiaren gero eta mendekoagoa da, eta motibazio ekonomikoak daude, baita militarrak ere. Estatu Batuak, Europa eta Txina diru asko jartzen ari dira hor”.

Arlo horietako bakoitzean oraindik galdera asko erantzunik gabe daude. Esaterako, urte askoan Eguzkiaren misteriorik handienetako bat izan dena: zergatik dagoen koroa hain bero. Izan ere, gainazala 6.000 ºC-an dago, baina kanpora joan ahala berotzen hasten da, eta koroa milioi bat gradutik gora dago. Azken urteetan aurrerapausoak eman dira hori ulertzeko. “Gutxi gorabehera, badakigu erantzuna”, dio Arregik. “Badakigu bi prozesuren ondorioa dela: birkonexio magnetikoak eta uhin magnetikoen xahuketa; baina ez dakigu bakoitzak zenbat bero ematen duen, adibidez”.

Bestetik, koroa asko ikertu da azken urteetan, baina badago geruza mehe bat gainazalaren eta koroaren artean, kromosfera, orain gutxi arte arreta handirik jarri ez diotena. “Oso geruza mehea da, 2.000 km inguru ditu, baina oso garrantzitsua, barnealdearen eta kanpoaldearen arteko lotura baita”, azaldu du Arregik. “Barnealdean plasma da nagusi, fluidoak esaten dio eremu magnetikoari nola mugitu; kanpoaldean, berriz, eremu magnetikoa da nagusi, eta haren arabera mugitzen da fluidoa. Bi alde horietan menderatzaile argi bat dago, baina kromosferan ez, biak parekatuak daude”. Horko fisika oso konplexua da. “Geruza hori gutxiago ulertzen dugu. Eta funtsezkoa da, hortik eratzen baitira koroan ikusten ditugun egiturak, eta egitura horiek sortzen baitute eguraldi espaziala”.

Begirada berriak

Azken urteetan, espazio-misio batzuk ekarpen handia egiten ari dira Eguzkiaren ezagutzan. Parker Solar Probe zunda (NASA, 2018), esaterako, lehenengoz iritsi da koroaren barrualdera, eta neurketa zuzenak egin ahal izan ditu. “Eguzki-fisikan, eta astrofisikan, oro har, daukagun arazo bat da ezin ditugula neurketak zuzenean egin. Behatu egiten dugu, eta eredu teorikoak edo simulazio numerikoak egiten ditugu, baina, neurketa zuzenik gabe, zaila da gero biak konparatzea. Parker izan da lehenengo tresna gai izan dena Eguzkira hurbiltzeko eta bertako kondizioak (dentsitatea, tenperatura, eremu magnetikoa, korronte elektrikoak…) neurtzeko. Adibidez, oso garrantzitsua izaten ari da eguzki-haizearen benetako egiturak gure teoriekin bat egiten duten ikusteko”.

Solar Orbiter orbitatzailea (ESA/NASA, 2021), berriz, bereizmen oso handiko irudiak eta datuak ematen ari da, uhin-luzera askotan. Horrek eskala txikiagoko dinamikak aztertzeko aukera ematen du. “Eta, zenbat eta eskala txikiagoan ikusi, orduan eta gauza interesgarriagoak ikusten dira”, nabarmendu du Arregik. Baina misio horren beste helburu bat ere azpimarratu du: Eguzkiaren poloak aztertzea. “Orain arte ezin izan dugu ondo ikusi eguzki-poloetan nolakoa den eremu magnetikoaren egitura eta bilakaera. Solar Orbiterren helburu garrantzitsu bat da hori argitzea”.

Lurrean ere teleskopio gero eta handiagoak ari dira eraikitzen, gero eta xehetasun handiagoz behatzeko. Hawaiin DKIST teleskopioa dago, orain arteko eguzki-teleskopiorik handiena, 4 metroko diametroa duena. “Kanarietan, gure institutua EST teleskopioa (European Solar Telescope) prestatzen ari da; horrek ere 4 m izango ditu”, azaldu du Arregik. “Horiekin benetan espero dugu magnetismoaren eta plasmaren arteko elkarrekintza hori ongi aztertzea”.

Itzalaren balioa

Teknologia horren guztiaren artean, eklipseek ere jarraitzen dute balio zientifikoa izaten. Historian zehar garrantzi handia izan dute, eta espedizio ugari antolatzen zituzten eklipseak behatzeko. 1931n Bernard Lyotek koronografoa —eguzkia artifizialki estaltzen duen gailua—asmatu aurretik, koroa ikusteko aukera bakarra eklipseak ziren, esaterako. “Ilargiak Eguzkia erabat tapatzen duenean, hor, bat-batean, normalean ezer ikusten ez den tokian, koroa agertzen da”, azaldu du Zuzak.

Bestetik, fisikako aurkikuntza garrantzitsu batzuk egiteko ere balio izan dutela nabarmendu nahi izan du Zuzak. “Lurraren eta Ilargiaren arteko distantziaren lehenengo kalkulu zehatza eklipse oso batean egin zen, K.a. II. mendean”, bota du lehen adibidea. “Elementu kimiko bakarra dago Lurrean badagoen arren Lurrean deskubritu ez zena: helioa”, jarraitu du. Hori ere eklipse oso batean aurkitu zuten, espektrometria bidez, 1868an. “Eta, agian ezagunena, 1919an Erlatibitate Orokorraren teoria frogatu zenekoa”.

Koronografoak iritsi zirenetik, aukera dago eklipse artifizial bat sortu eta koroa nahi den unean behatzeko. Horixe egiten dute egungo teleskopioek. Hala ere, Zuzak dioen moduan, oraindik “ez dago Ilargia baino koronografo hoberik”.

Horixe bera berretsi du Arregik ere: "Nahiz eta teknologia aurreratu, eklipse natural batean gertatzen diren kondizioak ezin dira oraindik erreplikatu". Izan ere, koronografoek artifizialtasuna sartzen dute behaketetan. “Argazki-kamera batekin, mugikorrarenarekin edo geure begiekin ikusten duguna ez da berdin ikusten. Bada, antzeko zerbait gertatzen da koronografoekin”. Kalibratu egin behar dira, eta horretarako eklipseak hartzen dira erreferentzia gisa. “Espazioko misioetako tresneria kalibratzeko, adibidez, oso garrantzitsua da”.

Bestetik, “munduko hainbat lekutatik behatu daitekeenez eklipse bera —ilunpeak igarotzen duen ibilbide osoan—, datu horiek kolaborazio bidez konparatzean, abantaila handia da”, gehitu du Arregik. “Beraz, nahiz eta gure teleskopioak oso aurreratuak diren, eklipse naturalak, esperientzia polit bat izateaz gain, oso-oso baliagarriak dira ikuspuntu zientifikotik”.

Eklipsearen magia

Arregik berak ez du esperientzia hori bizitzeko aukerarik izan, oraindik. Bitan saiatu da, Japonian eta Txinan, baina, bietan, eguraldi txarrak zapuztu zion plana. Zuzak, bai. 1999an Munichera joan zen, eklipse osoa ikusi ahal izateko. “Gogoratzen dut osotasunaren une horren, bua, magia hori!. Batez ere, partzialtasunetik osotasunerako aldaketa hain esanguratsua izan zen! Horregatik ari naiz behin eta berriz esaten jendeari mugitzeko osotasuna ikustera”.

Izan ere, Zuzak garbi dio: "% 99,9 ere ez da % 100en berdina, inondik inora ere. Eguzkiak daukan argitasunagatik, % 0,01 hori nahikoa da koroa ez ikusteko. Horregatik, betaurreko homologatuak hartu eta mugitu, mesedez, osotasunera. Momentu hori, koroa ikustearen momentu hori, benetan ahaztezina da”.

Eguzki-eklipseek badute beste gauza txundigarri bat ere, Zuzarentzat. “Ze zortea daukagun Ilargia eta Eguzkia Lurretik tamaina berekoak ikustea”. Eguzkia Ilargia baino 400 aldiz handiagoa da, baina 400 aldiz urrunago dago. “Ilargia pixka bat txikiagoa balitz, edo pixka bat urrunago balego, ezingo genuke eklipseetan koroa ikusi”, nabarmendu du Zuzak. “Are gehiago, Lurrari berez ez zitzaion tokatzen Ilargia bezalako sateliterik, Marteri edo Artizarrari bezala; gehienez ere harri-koxkorren bat. Istripu baten ondorioz daukagu Ilargi zoragarri hau, eta, gainera, dago puntu jakin horretan non ahalbidetzen digun eguzki-eklipse osoak ikustea. Horrek txunditzen nau”.

Errioxa aldera joango da Zuza, abuztuaren 12koa ikustera. Arregik oraindik ez dauka garbi Kantabrian edo Palentzian ikusiko duen, baina badaki bigarrena aukera hobea dela, osotasunak gehiago iraungo duelako, eta eguraldia ere seguruagoa izango delako. Gauza bat argi du: “Ez dut gura inongo tresnarik, ez teleskopiorik, ez telefonorik, ez kamerarik. Bakarrik antiojoak, besterik ez”.

Egoitz Etxebeste Aduriz

Elhuyar Zientzia

ARG.: Phil Hart/https://philhart.com.

Buletina

Bidali zure helbide elektronikoa eta jaso asteroko buletina zure sarrera-ontzian

Bidali

Astronomia