Reconstruyen todos los ciclos de actividad solar desde el año 969 d. C. por los anillos de árboles

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Los ciclos solares duraban once años en la Edad Media, al igual que en los tiempos modernos, confirman los registros de un isótopo raro en la madera.

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Las mediciones de un isótopo radiactivo de carbono en la madera de árboles de gran longevidad han permitido a un grupo internacional de científicos reconstruir todos los ciclos de actividad solar desde el año 969 d. C.

Los resultados del estudio permiten comprender mejor la dinámica del Sol y datar con más precisión distintos materiales orgánicos, explica un comunicado publicado este 19 de enero por la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (Suiza) que lideró la investigación.

El método que mide la actividad de nuestra estrella a lo largo de los años y la periodicidad de los cambios en el número de manchas y llamaradas solares a través del análisis de los anillos de crecimiento de los árboles se remonta a finales del siglo XX. Sin embargo, en aquel entonces esta técnica, denominada dendrocronología por carbono-14, solo permitía  profundizar en la historia natural de unos 400 años atrás, debido a la limitada sensibilidad de los aparatos que medían la concentración isotópica.

Mediciones y cálculos

Esta vez, los investigadores recurrieron a la espectrometría de masas con el uso de un moderno acelerador de partículas y utilizaron muestras de madera mil veces más pequeñas que las que eran necesarias en las décadas de 1980-1990. El cálculo con esta clase de dispositivos es bastante preciso, ya que el radiocarbono contiene dos neutrones adicionales en su núcleo en comparación con el más utilizado carbono-12.

Los árboles guardan solo una pequeña fracción del radiactivo carbono-14: aproximadamente uno por cada billón de átomos. Esta concentración disminuye con el tiempo, a medida que se desintegra este isótopo. Los anillos de crecimiento externos en los troncos centenarios tienen normalmente más carbono-14 que los anillos internos, más antiguos, pero su cantidad inicial en cada capa nueva de madera varía en función de la actividad solar y solo la tasa de desintegración es constante.

La vida media de este radioisótopo es en torno a 5.730 años y, a partir de esta cifra, se puede calcular su concentración normal para cada anillo. El desvío de este valor indica lo activo que era el Sol ese año.

Erupciones solares confirmadas

Gracias a las observaciones con telescopios y también la dendrocroniología, sabemos ahora que el número de manchas varía en ciclos regulares de aproximadamente 11 años, divididos en lapsos prolongados de actividad fuerte y débil. Las alteraciones en la actividad solar se reflejan en el clima de nuestro planeta y también en la propagación de infecciones epidémicas, entre otros fenómenos.

Para la época previa al invento del telescopio, este registro de los cambios cíclicos no estaba disponible y este nuevo estudio recupera el vacío científico, pero ante todo confirma la regularidad del propio ciclo, que tenía una duración similar hace un milenio y hoy en día. Además, se ha confirmado una erupción del Sol en el año 993, un llamado evento de protones solares de alta energía sobre el que se mantenía la hipótesis en los estudios anteriores en materia de la dendrocronología. Otros dos eventos similares, previamente desconocidos, ocurrieron en 1052 y 1279, según este nuevo estudio.

Las primeras conclusiones de este estudio suizo fueron publicadas en la revista científica Nature Geoscience a comienzos de este mes.

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