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Esta gráfica muestra el conteo anual de manchas solares de 1600 a 1720. Observe la extrema ausencia de manchas durante el Mínimo de Maunder, y la ligera disminución de manchas durante el Mínimo de Dalton.
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Imagen cortesía de NASA (modificada por el equipo de Windows.)

Historia de las observaciones de Manchas Solares

Sorpresivamente, los humanos han observado durante mucho tiempo las manchas solares, de manera que el historial de observaciones de manchas solares nos proporcionan uno de los mejores registros de larga duración de la actividad solar . Algunas veces se pueden ver grandes manchas solares a simple vista, especialmente cuando el Sol es visto a través de la niebla o cerca del horizonte durante un amanecer o atardecer. (ADVERTENCIA: ¡Nunca veas directamente hacia el Sol!. ¡Hasta un pequeño vistazo puede dañar tus ojos!). El primer registro escrito de las manchas solares fue hecho por astrónomos chinos alrededor de 800 AdC. Los astrólogos de la corte en la antigüa China y Korea, que creían que las manchas solares eran presagios de eventos importantes, mantuvieron registros esporádicos acerca de las manchas solares durante cientos de años. En diciembre de 1128, un monje Inglés llamado John de Worchester, realizó el primer dibujo de manchas solares.

Poco después de la invención del telescopio, varios astrónomos realizaron las primeras observaciones telescópicas de las manchas solares. Galileo Galilei en Italia, Johann Goldsmid (alias Fabricius) en Holanda, Thomas Harriot en Inglaterra, y Christoph Scheiner en Alemania hicieron observaciones a través de sus telescopios entre los años de 1610 y 1613. Los astrónomos de esa era no estaban muy seguros de qué eran las manchas solares; uno de ellos pensó que eran siluetas de planetas aún no descubiertos que se encontraban transitando frente al Sol a medida que orbitaban más cerca que Mercurio; otros creían que eran nubes oscuras en la atmósfera del Sol. La progresión de las manchas solares a través de la faz del Sol permitió a los astrónomos de principios del siglo diecisiete realizar los primeros estimados del período de rotación del Sol (aproximadamente 27 días).

Entre 1645 y 1715 se observaron muy pocas manchas solares, a este período se le conoce como Mínimo de Maunder, en honor al astrónomo Edward W. Maunder, quien estudió este tiempo de poco común inactividad solar. Este período corresponde al medio de una serie de inviernos excepcionalmente fríos a lo largo de toda Europa, conocido como Pequeña Edad de Hielo. Los científicos continúan debatiendo si la poca actividad solar conllevó a esta pequeña era de hielo o si el frío surgió coincidencialmente alrededor del mismo tiempo en que ocurrió el Mínimo de Maunder. También se han observado otros períodos de menor actividad solar aunque menos extremos: el Mínimo Spörer (entre 1420 y 1570), este período lleva su nombre en honor al astrónomo alemán Gustav Spörer; el Mínimo Dalton entre 1790 y 1820, el Mínimo Wolf entre 1280 y 1340 y, finalmente, el Mínimo Oort entre 1010 y 1050. Existe evidencia indirecta de isótopos elementales que aparentemente indican que por más de 8 000 años han habido 18 períodos de menor actividad solar, y que probablemente el Sol está tanto como un cuarto de de su tiempo en dichos períodos de mínimos. Los Mínimos de Spörer, Wolf, y Oort fueron descubiertos mediante estos análisis de isótopos, ya que ocurrieron antes de la era de observaciones regulares y confiables de manchas solares. En contraste con estos períodos de mínimas manchas solares, el número de manchas solares ha sido mayor de lo usual desde aprimadamente 1900, esto ha hecho que a esta era se le conozca por algunos científicos como Máximo Moderno. De la misma manera hubo un período llamado Máximo Medieval entre 1110 y 1250, que aparentemente tuvo grandes niveles de manchas solares asociados con gran actividad solar, y de manera curiosa coincide (al menos parcialmente) con un período de climas más calientes en la Tierra, conocido como Período Medieval Cálido.

En 1843, un astrónomo alemán aficionado llamado Samuel Heinrich Schwabe, usando las observaciones que realizara durante 17 años, descubrió el aumento y disminución en el número de manchas solares que hoy en día conocemos como ciclo de manchas solares. Inicialmente estimó que el ciclo duraba 10 años. En abril de 1845, dos físicos franceses, Louis Fizeau y Léon Foucault, obtuvieron la primera fotografía del Sol y las manchas solares. Alrededor de 1852, cuatro astrónomos notaron casi simultaneamente, que el período del ciclo de manchas solares era idéntico al período de variación de la actividad geomagnética de la Tierra, lo que dio orígen al campo de estudio de las conecciones entre el Sol y la Tierra hoy en día conocido como "Clima Espacial".

Alrededor de 1858, dos ingleses, Richard C. Carrington y Gustav Spörer, independiente el uno del otro, hicieron dos importantes descubrimientos: la latitud solar a la que aparece una mancha solar disminuye de 40° a 5° a través del curso del ciclo de manchas solares (comúnmente conocida como la Ley de Spörer), y manchas a diferentes latitudes se mueven alrededor del Sol a diferentes velocidades. Esto último les llevó a concluir que el Sol no rota en forma de esfera sólida sino que, como característica de un cuerpo gaseoso, en diferentes latitudes tiene diferentes tasas de rotación (aproximadamente 30% más lento cerca de los polos que en el ecuador). En 1868, el astrónomo suizo Roidolf Wolf trató de comparar, mediante el uso de diferentes instrumentos y técnicas de observación, el conteo de manchas solares realizado por diferentes astrónomos del pasado. Creó una fórmula que aún hoy se usa, esta fórmula combina información acerca de diferentes conteos de manchas solares individuales y grupales, así como un factor de corrección por cada observador. Al resultado de estos cálculos, durante cualquier período, se le conoce como, "el número Wolf de manchas solares".

Última modificación el 6 de septiembre de 2005 por Jennifer Bergman.

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