Ponentes
Descripción
Resumen
El comportamiento del Sol ha sido siempre un tema de gran interés en el ámbito científico,
pues este afecta directamente a la Tierra, por tanto, siempre será necesario estudiar la
actividad solar y sus diferentes fenómenos. Uno de ellos es su rotación diferencial,
fenómeno sobre el cual obtenemos información y sabemos de su existencia mediante
observaciones.
Para este trabajo en específico tomamos como referencia el movimiento de las manchas
que se encuentran en la superficie solar, cuyo ciclo de rotación alrededor del Sol es
observable y medible desde la Tierra, calculando la variación de grados longitudinales
por día de varias manchas (y grupos de manchas) obtenemos las velocidades sinódicas de
rotación, convertimos estas velocidades sinódicas en velocidades siderales mediante una
fórmula de ajuste para luego graficar el perfil de rotación diferencial.
Comparamos nuestros resultados con estudios realizados por otras instituciones en
diferentes periodos de tiempo y verificamos que la curva de velocidades sigue siempre la
misma tendencia decreciente
Metodología
El siguiente trabajo de investigación es de carácter cuantitativo descriptivo, debido a que
se analizan los datos y de acuerdo a estos se realiza la descripción del experimento, el
cual consiste en la observación del fenómeno de rotación diferencial del Sol mediante el
análisis de datos registrados a lo largo de un periodo de 6 años y su posterior
comparación con otros modelos observacionales, por lo que podemos decir que se trata
de un trabajo de investigación de carácter cuantitativo y a la vez cualitativo.
Los datos a ser analizados corresponden al registro único de manchas solares
observadas y medidas en el Observatorio Prof. Alexis Troche de la Facultad Politécnica
UNA, que fueron obtenidos con el telescopio catadióptrico MEADE de 20,3 cm de
apertura al cual fue acoplado una pantalla para la proyección de la imagen del sol en una
hoja de trabajo con un círculo de 15 cm de diámetro. El modelo matemático de
observación se realiza con base en los trabajos de la National Astronomical Observatory
en Mitaka, Tokio Japón y Kodaikanal Solar Observatory (KoSO) en Kodaikanal India.
Se han utilizado, además, una carta heliográfica para la verificación de las coordenadas
de las manchas solares y una tabla solar que indica los valores de 𝐵0 y P
correspondientes a los ángulos de la ecuatorial solar con la eclíptica y el ángulo entre el
polo de la eclíptica y el eje de rotación solar proyectado en el disco solar,
respectivamente.
Inicialmente el trabajo consistió en la digitalización de los registros físicos de las manchas
solares y la comprobación mediante heliógrafo de la exactitud de los valores registrados
para casos singulares en los cuales una o varias manchas solares presentaron un
comportamiento inusual en su trayectoria alrededor del eje solar.
A continuación se aplicó la ecuación (3) para hallar las velocidades sinódicas de cada
mancha y/o grupo de manchas solares, para este cálculo se tuvieron en cuenta manchas
de dos a tres días consecutivos de observación, el siguiente paso fue obtener los ángulos
𝑖 y 𝜓 de la tabla heliográfica del mapa de latitud solar de la Astronomical Society of Japan
para cada día del año dentro del intervalo de los 6 años de mediciones (2005 a 2010) así
como también los valores de 𝑟 (distancia Sol-Tierra en unidades astronómicas) de la InThe-Sky.org de Dominic Ford, Institute of Astronomy, Cambridge UK, disponible en
https://in-the-sky.org/ephemeris.php/3439389
Resultados
Los valores para la velocidad sinódica obtenidos mediante la ecuación correspondiente arrojaron
resultados que van desde los 9 hasta los 20 grados longitudinales por día, una gran
mayoría de estos valores se encuentran en el rango de 13 a 15 grados longitudinales por
día.
Al transformar las velocidades sinódicas en velocidades siderales se pudo observar un
ligero aumento en la velocidad angular de aproximadamente 1 grado.El valor obtenido para la tasa de rotación ecuatorial fue: 𝐴 = 14.00604049 𝑔𝑟𝑎𝑑𝑜𝑠/𝑑í𝑎𝑠,
mientras que el gradiente de rotación latitudinal fue: 𝐵 = −0.281234714 𝑔𝑟𝑎𝑑𝑜𝑠/𝑑í𝑎𝑠.
Los errores obtenidos fueron de 𝛥𝐴 = ±0.084 y 𝛥𝐵=±1.064 respectivamente.
Por tanto, nuestros valores quedaron de la siguiente forma:
𝐴 = 14.00604049 ± 0.084 deg/day (grados por día)
𝐵 = −0.281234714 ± 1.064 deg/day (grados por día)
Objetivo
Realizar un estudio de las manchas solares registradas en el Observatorio Astronómico
Prof. Alexis Troche durante el periodo 2005 a 2010 que comprenden parte de los ciclos
solares 23 y 24 de forma a observar la rotación diferencial del Sol.
Conclusión
Hemos observado la rotación diferencial del Sol mediante medición y estudio de manchas
solares en diferentes latitudes. Se comprobó que la velocidad angular aumenta a medida
que nos acercamos al ecuador solar, mientras que disminuye hacia los polos, la
comprensión de este fenómeno es muy importante para el análisis y la interpretación del
comportamiento solar.
Se ha obtenido una tasa de rotación ecuatorial A = 14.00604049 con un margen de error
ΔA = 0.084 y un gradiente de rotación latitudinal B = - 0.281234714 con un margen de
error ΔB = 1.064, este último es inferior a los valores encontrados en la literatura debido
al menor periodo de tiempo de las observaciones.
Introducción
El Sol, a diferencia de nuestro planeta que gira de manera regular en todos sus puntos,
posee una rotación diferencial, esto significa que, en diferentes secciones del mismo, la
velocidad angular será distinta, teniendo su velocidad de rotación máxima en el Ecuador,
en donde la latitud es cero, y disminuyendo a medida que aumenta la latitud.
Varios científicos alrededor del mundo han estado midiendo las constantes de rotación
mediante la observación del movimiento de las manchas solares, para este trabajo de
investigación lo que hacemos es comprobar la validez de este método utilizando registros
de observaciones locales obtenidas en la última década en el Campus de la Universidad
Nacional de Asunción.
| Area | Ingenierías, Matemáticas y Física |
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