El primer mapa autònom del camp magnètic del Sol, obtingut amb un instrument co-desenvolupat per l’IEEC pel Solar Orbiter

L’instrument SO/PHI, co-desenvolupat per investigadors de l’IEEC a l’Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB), ha obtingut el primer mapa del camp magnètic de la superfície de l’estrella sense intervenció humana i des de l’espai

La missió Solar Orbiter, desenvolupada per l’Agència Espacial Europea (ESA) amb la participació de la NASA, es va enlairar cap a la seva òrbita al voltant del Sol el 9 de febrer de 2020. A pocs mesos del llançament, ha obtingut ja els seus primers resultats científics, que es presentaren el passat 16 de juliol en una conferència de premsa. 

La missió es va dissenyar per observar el Sol des d’una perspectiva sense precedents i per a estudiar la física solar i la influència del Sol en el medi interplanetari. La sonda Solar Orbiter s'ha acostat al punt més pròxim al Sol mai assolit fins ara: a 77 milions de quilòmetres, aconseguint imatges de gran definició. Al llarg de la missió s'aproximarà encara més, fins als 42 milions de quilòmetres.

Investigadors de l’Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) a l’Institut de Ciències del Cosmos de la Universitat de Barcelona (ICCUB) han treballat en un dels aparells del Solar Orbiter, l’instrument SO/PHI (Polarimetric and Helioseismic Imager). El SO/PHI ha proporcionat mesures del camp magnètic de la fotosfera solar amb alta precisió, permetent obtenir el primer mapa del camp magnètic del Sol obtingut des de l’espai sense intervenció humana. 

SO/PHI ha estat construït per un consorci internacional (45% Alemanya, 42% Espanya, 10% França i la resta altres països). La part espanyola s’ha coordinat des de l’Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), amb la participació de l’ICCUB, l’Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), la Universidad Politécnica de Madrid, la Universitat de València i l’Instituto de Astrofísica de Canarias.

Mapa del camp magnètic solar obtingut amb l’instrument SO/PHI. SOLAR ORBITER/ PHI/ ESA/ NASA

L’ICCUB s’ha responsabilitzat de desenvolupar i implementar un sistema d’estabilització d’imatges (ISS) que ha permès compensar els moviments de la sonda per poder obtenir imatges de la qualitat requerida. «Solar Orbiter és la missió solar més completa des del punt de vista instrumental», explica Josep M. Gómez Cama, investigador de l’IEEC a l’ICCUB i membre del Departament d’Enginyeria Electrònica i Biomèdica de la UB. Concretament, la sonda incorpora deu instruments que pesen en total 209 kg. Quatre dels instruments, que permeten la detecció del vent solar (plasma i camp magnètic), radiació i partícules emeses, funcionen in situ, mentre que els altres sis ho fan de manera remota i permeten obtenir imatges en diferents longituds d’ona i fer espectroscòpia de la fotosfera i la corona solars. 

Pas endavant per a la meteorologia espacial

D’altra banda, els investigadors del Grup de Física Heliosfèrica i Meteorologia Espacial (HPSWG) de l’ICCUB han proporcionat suport científic a l’equip del detector de partícules energètiques (EPD), un altre dels instrument que composen el Solar Orbiter. Els membres de l’HPSWG, experts en modelatge i anàlisi de dades, han desenvolupat models per predir l’entorn de radiació de partícules amb què toparà Solar Orbiter, i estan desenvolupant eines per facilitar l’anàlisi de les mesures de partícules que recollirà. Segons Àngels Aran, investigadora del grup HPSWG, «els resultats obtinguts per Solar Orbiter permetran entendre la física que connecta l’estrella amb el medi interplanetari i ajustar així els models actuals de meteorologia espacial». 

La missió es troba ara a una fase de creuer inicial, que s’extendrà fins al novembre del 2021. Solar Orbiter ha girat al voltant del Sol dins una òrbita amb una distància mínima inferior a la de Mercuri i fora de l'eclíptica, fet que proporciona una perspectiva única que permet observar els pols del Sol. La primera vista de qualitat del camp magnètic d’aquests es podrà obtenir a mida que es vagi elevant el seu pla orbital per accedir a les latituds altes. A més, els instruments prendran mesures locals i remotes, el que aportarà la primera visió completa tant de la física solar com de la heliosfera. Comprendre l’acoblament del Sol i l’heliosfera és primordial per entendre el funcionament del nostre sistema solar. 

Primers resultats del Solar Orbiter (ESA)

Enllaços

– IEEC
– ICCUB
– ESA
 
Més informació

L’Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) promou i coordina la recerca i el desenvolupament tecnològic espacial a Catalunya en benefici de la societat. L’IEEC fomenta les col·laboracions tant a nivell local com mundial, i és un eficient agent de transferència de coneixement, innovació i tecnologia.  Com a resultat de més de 20 anys de recerca d’alta qualitat, duta a terme en col·laboració amb les principals organitzacions internacionals, l’IEEC es troba entre els millors centres d’investigació internacionals centrats en àrees com: l’astrofísica, la cosmologia, les ciències planetàries i l’observació de la Terra. La divisió d’enginyeria de l’IEEC desenvolupa instrumentació per a projectes terrestres i espacials, i té una àmplia experiència treballant amb organitzacions privades i públiques del sector aeroespacial així com altres sectors d’innovació.   

L’IEEC és una fundació privada sense ànim de lucre regida per un Patronat compost per la Generalitat de Catalunya i unes altres quatre institucions amb una unitat científica cadascuna, que en conjunt constitueixen el nucli de l’activitat d’I+D de l’IEEC: la Universitat de Barcelona (UB) amb la unitat científica ICCUB – Institut de Ciències del Cosmos; la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) amb la unitat científica CERES – Centre d’Estudis i Recerca Espacials; la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) amb la unitat científica CTE – Grup de Recerca en Ciències i Tecnologies de l’Espai; i el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) amb la unitat científica ICE – Institut de Ciències de l’Espai. L’IEEC està integrat en la xarxa CERCA (Centres de Recerca de Catalunya).

Contactes

Oficina de Comunicació de l'IEEC
Barcelona, Espanya
Ana Montaner Pizà
Correu electrònic: comunicacio@ieec.cat 

Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB)
Barcelona, Espanya
Josep M. Gómez Cama
Correu electrònic: jm.gomez@ub.edu