Las manchas solares son enormes, oscuras, de forma irregular - y, sin embargo temporales. Son áreas de magnetismo intenso en el Sol que se expanden y se contraen a medida que avanzan.
Los diámetros de las manchas solares son con frecuencia del orden de 50.000 millas ", dijo Frank Hill de la Fundación (NSF) de la National Science Observatorio Solar Nacional". Como comparación, el diámetro de la Tierra en el ecuador es de aproximadamente 8,000 millas. El magnetismo de las manchas solares intensas por lo general llegan a unos 3.000 Gauss. [Cuanto más intenso es el cuerpo del campo magnético, mayor es su número de Gauss.] Por el contrario, los imanes del refrigerador tienen un promedio de 5 Gauss, el Sol es aproximadamente de 1,0 Gauss, y el promedio de la Tierra alrededor de 0,50 Gauss ".
La mayor parte de la superficie del Sol está cubierta por células de convección - turbulentas y con un intervalo de gases que dan calor a la superficie del Sol, en el horno de su núcleo a través de convección. Sin embargo, el magnetismo de las manchas solares intensas inhibe la convección y el transporte de calor asociado a ellas. Por lo tanto, sus temperaturas oscilan entre cerca de 5.000 a 7.600 grados Fahrenheit (F), más fría que sus alrededores, que oscilan alrededor de 10 000 grados F.
Es sólo por la "frialdad" de las manchas solares que aparecen con relación a su entorno de color negro; si las manchas solares pudieran ser separadas de su entorno, aparecerían más brillantes que los arcos eléctricos.
Las manchas solares son cíclicas. El número de manchas solares aumenta y disminuye en un período de aproximadamente 11 años. Durante los máximos solares, cuando la actividad de manchas solares es alto, las zonas de cerca de los grupos de manchas solares tienen frecuente actividad explosiva, como eyecciones de masa coronal (CMEs), explosiones masivas de altas partículas cargadas y gases lanzados desde el Sol. Las CME pueden ser una amenaza grave para las personas, ya que pueden dañar los satélites, aumentar la exposición a la radiación de los astronautas, e interrumpir la navegación y los sistemas de comunicación, y también las redes eléctricas y otros sistemas de alta tecnología.
Durante los mínimos solares, cuando la actividad de manchas solares es baja, las CME se producen con menos frecuencia. Sin embargo, los mínimos solares no son necesariamente los períodos libres de CMEs; Las CME grandes se han producido durante los mínimos solares.
"Durante un ciclo solar lento (20 a 30 millas por hora) los flujos de plasma, conocidos como las corrientes de chorro, se mueven de este a oeste a través del Sol y poco a poco hacia el sur desde el polo norte solar y poco a poco hacia el norte desde el polo sur del ecuador , "dijo Hill.
Las corrientes en chorro alcanzan profundidades de cerca de 65.000 millas por debajo de la superficie del Sol. "Las manchas solares y la corriente del chorro están estrechamente relacionadas entre sí en términos de ubicación y comportamiento", añade Hill. Las manchas solares aparecen inicialmente durante un ciclo solar, cuando el centro de la corriente del chorro alcanza una latitud de unos 25 grados. Además, las manchas solares nacen por encima de la corriente del chorro y penetran profundamente en el interior del Sol en la corriente.
Al comienzo de cualquier ciclo de manchas solares, las manchas solares generalmente nacen en racimos en las latitudes altas. Pero al final del ciclo, el lugar del nacimiento de las manchas solares tiene la corriente del chorro desplazada a la línea ecuatorial.
Durante el actual ciclo de manchas solares, la corriente del chorro tomó un año y medio más en llegar a una latitud de 25 grados que durante el ciclo anterior. Del mismo modo, el mínimo solar entre el ciclo anterior y el actual duró 1,5 años más que el mínimo anterior. Esta observación sugiere que "los científicos podrían ser capaces de utilizar la corriente del chorro para predecir la duración de los ciclos de manchas solares", dijo Hill. "Sin embargo, no sabemos todavía si la corriente del chorro provoca manchas solares o las manchas solares causan la corriente del chorro."
¿Cómo pueden los científicos determinar lo que está sucediendo en las profundidades del Sol desde nuestra vista de 93 millones de millas? Ellos observan la velocidad de las ondas que viajan a través del Sol, que se manifiestan en la superficie del Sol como oscilaciones hacia arriba y hacia abajo de los gases. De esas oscilaciones, los científicos pueden deducir la temperatura, la composición y el movimiento de materiales en el interior del Sol.
La técnica de "ver" el interior del Sol mediante la observación de sus oscilaciones - conocida como heliosismología - es similar a las técnicas utilizadas en sismología en la Tierra para "ver" el interior de nuestro planeta, midiendo el tiempo que tarda el terremoto en generar "olas" que viajan por el interior y llegar a la superficie de la Tierra.