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Silvana TapiaLuisa AchaerandioIgnacio CrespoFrancis VillatoroHéctor SocasGastón Giribetburbuja de agua flotandooscilaciones del sol refuerzadasondas estacionarias en el sollongitudes de onda en el espacioondas estacionarias como guitarramodos propios de oscilación solarfrecuencias propias estructura solarprofundidades solares y frecuenciasrotación del sol afecta ondasdesdoblamiento de frecuencias ondaonda dirección rotaciónfrecuencias ligeramente diferentes ondasdesdoblamiento frecuencia ondas solaresvelocidad de rotación del solespectro de oscilación del solperfil de rotación del solprofundidades del solSolHéctor SocasGONGTenerifeSOHOMDISDOHMI
Desdoblamiento frecuencia ondas solares
Con
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Héctor Socas explica cómo detectar un desdoblamiento de frecuencia en las ondas de oscilación del Sol para determinar su velocidad de rotación.
…pero si han visto cuando están en la estación espacial los astronautas juegan con una burbuja de agua y te ves la burbuja de agua moviéndose ahí sin gravedad y la ves como que hace, estoy moviendo las manos, pero claro para el podcast a ver cómo lo explico. ¿Ves que la burbuja fluctúa? Gracias, perfecto. Tiene fluctuaciones, ¿no? Se le salen abolladuras y tal y va como... Bueno, pues eso son como oscilaciones, muy bestias, pero es lo que pasa cuando un fluido está en el vacío. Cualquier pequeña perturbación, pues hace que se propaguen ondas en ese fluido, ¿no? En el caso del Sol, esas oscilaciones, digamos que se refuerzan; las que dan lugar a ondas estacionarias que son aquellas que tienen un número entero de longitudes de onda en el espacio por el que se propagan. Entonces, esas Ondas estacionarias son frecuencias discretas, como en la cuerda de una guitarra que se llaman modos propios de oscilación. Esas frecuencias son las frecuencias propias de un objeto, de un sistema; están relacionadas con su estructura. Entonces la cuerda de una guitarra vibra de una forma que tiene que ver con la longitud de la cuerda, pues algo parecido pasa en el sol: hay diferentes modos que se propagan por diferentes profundidades y tienen diferentes frecuencias propias. Entonces estudiar todo eso te da información del medio por el que se Van propagando. En particular, hay una cosa que es interesante: que es que la rotación introduce un desdoblamiento de frecuencias entre la onda que se propaga en la dirección de la rotación y la que se propaga en sentido contrario. Entonces, dos ondas que se propagarían en sentido contrario pero que son idénticas en todo lo demás las vemos con frecuencias ligeramente diferentes: la que va en un sentido y en otro. Entonces eso produce lo que se llama un Splitting, un desdoblamiento de esa frecuencia en dos frecuencias muy cercanas. Y si eres capaz de detectar ese desdoblamiento en tu espectro de cómo analizas las frecuencias de oscilación del Sol, pues puedes saber la velocidad de rotación, que uno dice: bueno, pero eso ya lo puedo saber viendo el Sol como rota. Sí, pero si tu onda se propaga. Por el interior a una cierta profundidad, puedes saber la velocidad de rotación a esa profundidad. O sea, no solo en la superficie y entonces de esa forma podemos reconstruir el perfil de rotación del Sol hacia el interior. Lo cual es interesante porque el Sol no rota como un sólido sino que rota como le da la gana. El núcleo rota tres veces más rápido que la superficie. Por ejemplo, la superficie gira una vez cada 28 días más o menos. El núcleo gira cada nueve días; se da una vuelta, o sea, va mucho más rápido. Luego, por fuera del núcleo está la zona radiativa que ahí.…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas explica cómo detectar un desdoblamiento de frecuencia en las ondas de oscilación del Sol para determinar su velocidad de rotación.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1burbuja de agua flotandooscilaciones del sol refuerzadasondas estacionarias en el sollongitudes de onda en el espacioondas estacionarias como guitarramodos propios de oscilación solarfrecuencias propias estructura solarprofundidades solares y frecuenciasrotación del sol afecta ondasdesdoblamiento de frecuencias ondaonda dirección rotaciónfrecuencias ligeramente diferentes ondasdesdoblamiento frecuencia ondas solaresvelocidad de rotación del solespectro de oscilación del solperfil de rotación del solprofundidades del sol…pero si han visto cuando están en la estación espacial los astronautas juegan con una burbuja de agua y te ves la burbuja de agua moviéndose ahí sin gravedad y la ves como que hace, estoy moviendo las manos, pero claro para el podcast a ver cómo lo explico. ¿Ves que la burbuja fluctúa? Gracias, perfecto. Tiene fluctuaciones, ¿no? Se le salen abolladuras y tal y va como... Bueno, pues eso son como oscilaciones, muy bestias, pero es lo que pasa cuando un fluido está en el vacío. Cualquier pequeña perturbación, pues hace que se propaguen ondas en ese fluido, ¿no? En el caso del Sol, esas oscilaciones, digamos que se refuerzan; las que dan lugar a ondas estacionarias que son aquellas que tienen un número entero de longitudes de onda en el espacio por el que se propagan. Entonces, esas Ondas estacionarias son frecuencias discretas, como en la cuerda de una guitarra que se llaman modos propios de oscilación. Esas frecuencias son las frecuencias propias de un objeto, de un sistema; están relacionadas con su estructura. Entonces la cuerda de una guitarra vibra de una forma que tiene que ver con la longitud de la cuerda, pues algo parecido pasa en el sol: hay diferentes modos que se propagan por diferentes profundidades y tienen diferentes frecuencias propias. Entonces estudiar todo eso te da información del medio por el que se Van propagando. En particular, hay una cosa que es interesante: que es que la rotación introduce un desdoblamiento de frecuencias entre la onda que se propaga en la dirección de la rotación y la que se propaga en sentido contrario. Entonces, dos ondas que se propagarían en sentido contrario pero que son idénticas en todo lo demás las vemos con frecuencias ligeramente diferentes: la que va en un sentido y en otro. Entonces eso produce lo que se llama un Splitting, un desdoblamiento de esa frecuencia en dos frecuencias muy cercanas. Y si eres capaz de detectar ese desdoblamiento en tu espectro de cómo analizas las frecuencias de oscilación del Sol, pues puedes saber la velocidad de rotación, que uno dice: bueno, pero eso ya lo puedo saber viendo el Sol como rota. Sí, pero si tu onda se propaga. Por el interior a una cierta profundidad, puedes saber la velocidad de rotación a esa profundidad. O sea, no solo en la superficie y entonces de esa forma podemos reconstruir el perfil de rotación del Sol hacia el interior. Lo cual es interesante porque el Sol no rota como un sólido sino que rota como le da la gana. El núcleo rota tres veces más rápido que la superficie. Por ejemplo, la superficie gira una vez cada 28 días más o menos. El núcleo gira cada nueve días; se da una vuelta, o sea, va mucho más rápido. Luego, por fuera del núcleo está la zona radiativa que ahí.…
Héctor Socas explica que para analizar las oscilaciones del Sol y detectar desdoblamientos de frecuencia se necesitan series temporales muy largas, utilizando datos recopilados por instrumentos como GONG.
Habla: Héctor SocasPalabras #4series temporales y análisis fourierresolución en frecuencia con gongdesdoblamiento de frecuencia con datos largosinstrumento gong en tenerifeobservaciones solares con soho…porque son ventajas que tiene tener una amiga filóloga que te cuenta cosas de estas. Pero bueno, antes quería decir que esto está basado en muchos años de datos, porque necesitas acumular muchos datos de oscilaciones, porque eso te va dando más precisión. Quienes sepan de teoría de la comunicación y análisis de Fourier, esto es como lo más básico. Cuanto más grande sea la serie temporal que estás analizando, más resolución tienes en frecuencia. Y necesitamos mucha resolución en frecuencia para ver este desdoblamiento de frecuencia, entonces necesitamos series de datos muy largos y aquí ellos usan una serie muy larga de prácticamente 30 años con GONG, que es un instrumento que hay un nodo aquí en Tenerife por cierto, es una red de instrumentos para observar los civilizaciones en el sol. Instrumentos en SOHO, el MDI y luego el HMI en SDO; con esto cubren desde mediados de los años 90 hasta 2024. Y que por cierto, cuando yo estuve en el observatorio de becario, una de las cosas que hacía era echar a funcionar. Y aquí va a haber datos míos. Pues no, aquí usan datos de GOM, pero justo a partir de julio de 1995, que es justo cuando yo terminé. Y como yo no creo en las coincidencias, pues no sé, algo habré hecho que no les gustó. Aquí se usan 30 años de datos,…
Héctor Socas explica cómo se han encontrado oscilaciones torsionales y cómo estos datos revelan patrones de velocidad similares al diagrama de mariposa cerca de la tacoclina.
Habla: Héctor SocasSignificado #15oscilaciones torsionales y radios solaresdiagrama mariposa y velocidades latitudgradientes de rotación cerca tacoclinahuella ciclo actividad en tacoclina…es hacer mapas de la velocidad hacia el interior solar con series de datos muy largas de 30 años de datos, con lo cual tienen mucha resolución y pueden acercarse bastante a la tacoclina para medir velocidades de rotación y hacer incluso mapas de velocidad. Encuentran oscilaciones torsionales, que son bandas de, bueno, que esto ya era conocido, pero las pueden medir con mucha profundidad, hacer inversiones para obtener las velocidades de movimiento del material y bueno, no quiero enrollarme mucho más, que lo que encuentran es que efectivamente a radios como 0.75 radios solares, pues los gradientes de rotación muestran un patrón, el patrón de velocidades con latitud y tiempo, que es muy parecido al diagrama de mariposa. O sea, encuentran una huella de diagrama mariposa, eso que yo decía de que empiezan las manchas en latitudes intermedias y luego van migrando hacia el ecuador, pues eso lo observan también en el patrón de velocidades cerca de la tacoclina Y como ese patrón es un patrón del ciclo de actividad, quiere decir que hay una huella del ciclo de actividad en la tacoclina Y que, por tanto, y además, si te vas más hacia adentro, ya hasta 0,6 tienen información con menos resolución, pero llegan a ver algo, y ahí ya el patrón ha desaparecido. Entonces eso quiere decir que el patrón de mariposa empieza a aparecer en los flujos de…