EGUZKIKADAK: zerk sortzen ditu?

Naiara Barrado eta Itziar Garate

“Eguzkikada” hitza ez da hiztegietan azaltzen, baina guk uste dugu egoki deskribatzen dituela Eguzkian gertatzen diren fenomeno bitxi eta indartsu guztiak. Eguzki-jarduera (edo Eguzki-aktibitatea) terminoa ere erabil genezake, baina Eguzkikadak hitzarekin, askoz hobe ulertzen da bat-bateko gertaera bortitzak direla, ezta?

Eguzkiaren jarduerak mota askotakoak izan daitezke. Adibidez, Eguzki-orbanak, Eguzki-haizea, Eguzki-erupzioak, Eguzki-ekaitzak, Koroako Masa Igorpenak, ekaitz geomagnetikoak eta abar, baina denek dute jatorri berbera, Eguzkiaren eremu magnetikoa. Eta denek dute eragina gugan.

Eguzkikaden gaia, beraz, interesgarria eta mamitsua da, gure ustetan, artikulu bakarrean azaldu ezinezkoa; horregatik, bitan banatzea erabaki dugu. Gaurkoa, Eguzkikadak: zerk sortzen ditu? izenburupean eta, Eguzkiaren eremu magnetikoaren sorrera eta ezaugarriak azaltzen dituena, eta Eguzkikadak: fenomeno motak Eguzkian gertatzen diren fenomenoak sailkatzen eta azaltzen dituena ( hemendik gutxira argitaratzea espero duguna).

Eguzkia

Lehenik eta behin, Eguzkiaren ezaugarri batzuk ezagutu beharko genituzke.

Eguzki-sistema duela 4.600 milioi urte sortu zen. Unibertsoan barrena hauts eta gas hodei handiak daude, batzuk unibertsoaren hasiera hasieratik daude eta beste batzuk izar handiek hiltzean pairatzen duten eztanden ondorioz azaltzen dira. Gerta daiteke hodeien barneko materialaren banaketa aldatzea eta ondorioz materia-pilaketa txikiak eta grabitate handiagoko guneak eratzea. Esaterako, horixe eragiten dute erraldoi gorrien eztandek sortutako uhinek. Inguruan baino grabitate handiagoa dagoenean, sortu berri den gune horrek materia gehiago erakartzen du, eta horrela gero eta handiagoa egiten doa. Gero eta grabitate handiagoa duenez, erakarpena sendotuz doa eta materia-pilaketa gero eta azkarragoa da. Hodeia kolapsatzen ari dela esaten da.

Dantzari batek azkarrago biratzen du besoak gorputzera elkartzean, eta hodeia ere biratzen hasten da, kolapsatzen ari den bitartean. Prozesu horretan, erdian pilatzen den materia berotzen eta dentsitatez handitzen joaten da. Nukleo horren inguruan, hauts eta gasezko eraztun bat sortzen da, beroago dago nukleotik gertu dagoen zatia, eta hotzago nukleotik urrunago dagoen zatia. Eraztunean barrena ere, sor daitezke materia-pilaketa handiagoko guneak, ondoren planetak sor ditzaketenak. Eta voilà! Horra hor Eguzki-sistema!

Gaur egun, 15 milioi gradutik gorako tenperatura dago Eguzkiaren nukleoan eta bertako presioa, Lurrazalean dugun presioa baino 250 mila milioi aldiz handiagoa da. Eguzkiak ia milioi bat eta erdi kilometroko diametroa du eta ia bi kintilioi kilogramoko masa (1.989×10³⁰kg). Hau da, Lurraren diametroa baino 100 aldiz handiagoa da eta Lurra baino 333 mila bider pisutsuagoa. Eguzkia da, zalantzarik gabe, gure sistemako gorputzik handiena. Eguzki-sistema osoko masaren %99.8a Eguzkian dago, planetek masa totalaren %0.2a besterik ez dutelarik. Bertatik gehiena Jupiterri dagokio. Halere, Eguzkia izar arrunt bat da. Eguzkiaren tamaina antzekoa duten beste izar asko daude Unibertsoan. Eta Carinae da ezagutzen den izar masiboenetako bat, Eguzkiak baino 100-150 aldiz masa handiagoa duena.

Eguzkiaren masaren %70a hidrogenoa da eta %28a helioa. Astrofisikan, hidrogenoa edo helioa ez den orori “metala” deritzogu askotan. Beraz, Eguzkiaren %2a metala da. Portzentajeak astiro-astiro aldatzen doaz, Eguzkiaren nukleoan hidrogenoa helio bihurtzen den neurrian. Horrelako prozesu bat fusio nuklear bidez gertatzen da eta gai da segundoro 700 milioi tona hidrogeno 695 milioi tona helio bihurtzeko. Segundo bakoitzean! Beraz, Eguzkiaren potentzia ikaragarrizkoa da, 386 koatrilioi (milioia χ milioia χ milioia χ milioia) Wattekoa, hain zuzen ere. Etxeko 60W-ko lanparekin alderatuta… hutsaren hurrengoa, ezta?

Nukleoko erreakzioetan askatutako energia oso handia da eta gamma izpien moduan askatzen da. Gainazalerako bidean izpi horiek etengabe xurgatu eta berriz igortzen dira, horrela pixkana-pixkana beren energia galdu eta tenperaturaz jaisten doazelarik. Gainazalera iristen direnerako (10 bat mila urte geroago) energia hori argi ikusgaia bihurtzen da.

Hortaz, uhin-luzera ezberdinak aztertuz, hau da, energia ezberdinetako erradiazioa aztertuz, Eguzkiaren geruza ezberdinak azter daitezke.

Eguzkiaren barnealdean hiru zati bereizten dira: barne egituraren gunea edo nukleoa, erradiazio-eremua eta konbekzio-eremua. (Artikulu honetan aztergai hartu ditugun fenomenoak Eguzkiaren atmosferan gertatzen direnez, ez dugu barne egitura sakonago aztertuko. Nahi duenak hemen aurki dezake informazio gehiago.) Eguzkiaren gainazalari Fotosfera deitzen zaio. Ez da gainazal solido bat, gasaren dentsitate-aldaketa handia jasaten duen geruza baizik. Bertan, tenperatura 5.600K ingurukoa da. Gainetik, Kromosfera deritzon geruza estua dago. Esan dezakegu Fotosfera eta Kromosfera Eguzkiaren atmosferaren beheko geruzak direla. Hortik gora, milioika kilometrotan zabaltzen den Koroa dago. Koroa hain arina da ezen eklipseetan bakarrik ikus daitekeen.

Eguzki-zikloa

Eguzkiaren jarduera ziklo bat jarraituz aldatzen da denboran zehar. 11 urtean behin, Eguzkia lasai-lasai egoten da, gutxieneko aktibitate bati eutsita. Une batean, bere jarduera areagotu eta Eguzkikada kopurua handitzen hasten da, aktibitate maximoa lortu arte. Ondoren, Eguzki-jarduera berriz lasaitzen denean, zikloa itxi egiten da eta hasiera ematen zaio ziklo berri bati.

Eguzkiaren barneko eremu magnetikoa da ziklo honen eragilea. Eguzkia bare dagoenean (hau da, bere jarduera minimoa denean) Eguzkiaren eremu magnetikoa iman batek sortzen duenaren parekoa dela onar daiteke. Hau da, Eguzkiaren polo batean eremu magnetikoaren polo bat kokatzen da, positiboa adibidez, eta Eguzkiaren beste poloan eremu magnetikoaren aurkako poloa, negatiboa (ikus 4. irudiko ezkerreko marrazkia). Baina Eguzkiaren gainazala ez denez solidoa, Fotosferak errotazio-abiadura ezberdinak ditu ekuatorean eta poloetan. Ekuatorean gainazalak 25 egunetik behin ematen du bira, baina poloetan 35 egun behar ditu bira osoa emateko. Errotazio diferentzial horrek, Eguzkiaren barruko plasmaren eta energiaren mugimendu konplexuak dakartza, eremu magnetikoaren bihurritze eta kizkurtzea eragiten duelarik. Eremuaren gune positibo eta negatiboak elkar nahaspilatzen hasten dira, erabateko nahas-mahasa izan arte (ikus 4. Irudiko erdiko marrazkia). Une honetan Eguzkia bere jarduera maximoan dago. Jarraian, poliki-poliki lasaitzen joaten da berriz, baina eremu magnetikoaren poloak alderantzikatuta geratzen dira: lehen ipar-poloan zegoena orain hego-poloan egongo da, eta alderantziz.

Oraindik ez dira erabat ezagutzen eremu magnetikoaren aldaketa prozesuaren nondik norako guztiak, baina, jakin badakigu 22 urteko ziklo bat egiten duela. Jarduera minimo izatetik maximo izatera eta berriz minimo izatera igarotzeko behar den denbora, batez bestean 11 urtekoa da (baina 8 eta 14 urteko zikloak ere neurtu dira). Baina prozesu hori 4. irudian erakutsitakoa da, eta hasierako egoera berera itzultzeko (eremu magnetikoaren poloak hasieran bezala geratzeko) Eguzkiak 22 urte behar ditu. Hala ere, Eguzkikadei dagokionez, hau da, Eguzki-orban, erupzio, ekaitz eta abarrei dagokienez, 11 urteko zikloa da garrantzitsua.

Eguzkian gertatzen diren bat-bateko fenomeno indartsu hauei buruz gehiago jakin nahi baduzu, egon adi gure hurrengo artikuluari; Eguzkikadak: fenomeno motak.

Egileez: Naiara Barrado Izagirre (@naierromo) UPV/EHUko Fisika Aplikatuko irakaslea da eta Zientzia Planetarioen Taldeko kidea. Itziar Garate Lopez (@galoitz) Fisikan doktorea da eta UPV/EHUko Zientzia Planetarioen Taldeko kidea.