Los anillos de los árboles revelan cómo las tormentas de radiación solar golpean la Tierra

No solo con poderosos telescopios es que se puede conocer la historia del Sistema Solar y particularmente la del Sol. Científicos han descubierto que la historia del comportamiento de la estrella más cercana está escrita en los árboles de la Tierra.

Es que el Sol emite constantemente un flujo de partículas energéticas, conocidas como tormentas de radiación solar, algunas de las cuales impactan la Tierra. La densidad y la energía de este flujo condicionan las actividades espaciales, pudiendo interferir en el funcionamiento de los satélites y otras naves espaciales. Una cuestión clave sin resolver en este campo de investigación es la frecuencia con la que el Sol emite ráfagas de partículas energéticas lo suficientemente fuertes como para inutilizar o destruir la objetos electrónicos en el espacio.

Ahora, científicos comprobaron que los picos de carbono-14 radiactivo quedan registrados en los anillos de crecimiento de los árboles, brindando un registro fiable de las tormentas de radiación cósmica más intensas, conocidas como Miyake Events, que ocurren alrededor de una vez cada mil años.

Un grupo de investigadores de la Universidad de Queensland, en Australia, ha concluido en un nuevo estudio que los anillos de los árboles están ligados directamente a una misteriosa tormenta cósmica que golpea cada mil años a nuestro planeta. Al parecer, las concentraciones más elevadas de carbono-14 radiactivo quedan “impresas” en los anillos de los árboles y ayudarían a predecir futuros eventos, que podrían ser muy dañinos para la Tierra.

De acuerdo a los científicos, los misteriosos, impredecibles y potencialmente devastadores eventos astrofísicos que llevan el nombre de su descubridor, el científico Fusa Miyake, podrían ahora ser identificados con cierta certeza gracias al nuevo método, creado por un equipo de especialistas liderado por el doctor Benjamin Papa, de la Facultad de Matemáticas y Física de la Universidad de Queensland.

Según la investigación, publicada recientemente en la revista Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical, and Engineering Sciences, la aplicación de estadísticas de vanguardia a datos de árboles milenarios permite obtener más información sobre estas tormentas cósmicas extremas, de aparente origen solar pero que podrían tratarse de fenómenos aún más complejos, de acuerdo al nuevo estudio.

“Las mediciones resueltas anualmente del contenido de radiocarbono en los anillos de los árboles han revelado aumentos bruscos poco comunes en la producción de carbono-14. Es probable que estos ‘eventos de Miyake’ sean producidos por aumentos raros en la radiación cósmica del Sol u otras fuentes astrofísicas energéticas. El radiocarbono producido no solo circula a través de la atmósfera y los océanos de la Tierra, sino que también es absorbido por la biosfera y encerrado en los anillos de crecimiento anual de los árboles. Por lo tanto, para interpretar las mediciones de radiocarbono de anillos de árboles de alta resolución es necesario modelar todo el ciclo global del carbono”, explicaron los científicos firmantes del estudio.

En plazos de tiempo que comprenden miles de años, tiene lugar una superfulguración, un evento miles de veces más potente que una erupción solar típica y cuya naturaleza aún no está clara.

Los investigadores saben que estas enormes ráfagas de radiación cósmica han ocurrido aproximadamente una vez cada mil años, pero no está claro aún qué fenómeno causa los Miyake Events. La teoría principal es que son enormes erupciones solares, pero es preciso saber más porque si un evento de esta magnitud ocurriera en la actualidad, destruiría gran parte de la tecnología que sustenta a nuestra sociedad: satélites, cables de Internet, líneas eléctricas de larga distancia y transformadores, por ejemplo, quedarían fuera de operaciones.

“Necesitamos saber más, porque si uno de estos ocurriera hoy, destruiría la tecnología, incluidos los satélites, los cables de Internet, las líneas eléctricas de larga distancia y los transformadores. El efecto sobre la infraestructura global sería inimaginable”, añadió Papa.

Además de contar los anillos de un árbol para identificar su edad, también es posible observar en los mismos los rastros de eventos cósmicos históricos, que se remontan a miles de años atrás. Cuando la radiación golpea la atmósfera, produce carbono-14 radiactivo, que se filtra a través del aire, los océanos, las plantas y los animales, produciendo un registro anual de radiación en los anillos de los árboles. Los científicos modelaron el ciclo global del carbono para reconstruir el proceso durante un período de 10.000 años, obteniendo una información vital sobre la escala y la naturaleza de los Miyake Events.

Los resultados obtenidos son, en cierto modo, alarmantes: la teoría aceptada hasta hoy indica que estos eventos extremos son producidos por llamaradas solares gigantes, pero los datos de la nueva investigación desafían por completo esta teoría. Los especialistas concluyeron que no están correlacionados con la actividad de las manchas solares y, de hecho, algunos duran entre uno o dos años. En lugar de una única explosión o destello instantáneo, los científicos apreciaron una especie de tormenta o estallido astrofísico, de mayores dimensiones y causa desconocida.

Según los datos disponibles, hay aproximadamente un 1 % de posibilidades de ver otro Miyake Event en la próxima década. Sin embargo, no sabemos cómo se originan, cómo predecirlos o qué daños pueden causar. Para concluir, los investigadores indicaron que estas probabilidades son bastante alarmantes y deberían sentar las bases para futuras investigaciones.

Conocer la periodicidad de estos eventos también puede permitir identificar la fuente de estos eventos. Por el momento, los científicos no descartan que estén asociadas a erupciones solares, pero hay otros candidatos en la lista: por ejemplo, los eventos de supernova, cuya radiación puede atravesar el espacio. Otras posibles causas incluyen las superllamaradas solares, o tal vez haya alguna actividad solar no registrada previamente.

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