¿Las ondas de radio del Sol llegan a la Tierra?

¿Las ondas de radio del Sol entran en contacto con la Tierra? Si es así, ¿penetran en la atmósfera o se reflejan, absorben o dispersan?

Por supuesto que lo hacen. Es parte del ruido que uno puede escuchar, por ejemplo, en la radio de onda corta. Es lo que buscaban Penzias y su equipo cuando encontraron el CMB.
@JonCuster: las ondas de radio del Sol son muy distintas del fondo cósmico de microondas.
@DavidHammen - ¡absolutamente! El punto es que Bell Labs se encargó de medir e identificar las fuentes de ruido en todo el espectro de radio (y en el régimen de microondas) para encontrar las frecuencias correctas para usar en las conexiones telefónicas de larga distancia (lo que se convirtió en los enlaces de microondas). Como parte de eso, Penzias et al. Encontró este ruido extraño que era el mismo en todas las direcciones en las que miraban e independientemente de la hora del día. No estaban buscando el CMB, simplemente estaba allí.
Sí, que es precisamente lo que las naves espaciales Wind y STEREO estaban destinadas a hacer...

Respuestas (2)

¿Las ondas de radio del Sol llegan a la Tierra?

Por supuesto que lo hacen. Es solo otra forma de radiación electromagnética.


Si es así, ¿penetran en la atmósfera o se reflejan, absorben o dispersan?

Eso depende de la frecuencia (o longitud de onda). La atmósfera refleja, absorbe o dispersa la mayor parte de la radiación electromagnética entrante. Hay una ventana en el rango visible, algunas ventanas parciales en el infrarrojo y una ventana grande y ancha en las frecuencias de radio (incluidas algunas frecuencias clasificadas como microondas). Esto se muestra a continuación.

Imagen que muestra la opacidad de la atmósfera terrestre en función de la longitud de onda.  La atmósfera absorbe las longitudes de onda ultravioleta y más cortas, al igual que la mayoría de las longitudes de onda infrarrojas y de microondas.  Las ondas de radio de longitud de onda larga rebotan en la ionosfera.  La luz en las longitudes de onda visibles y gran parte de las longitudes de onda de radio, más algunas bandas infrarrojas y de microondas atraviesan la atmósfera.
Crédito de la imagen: dominio público de la NASA

En las longitudes de onda de radio, las ondas de radio de longitud de onda larga (más de 20-30 metros aproximadamente) no atraviesan la atmósfera. En cambio, se reflejan en la ionosfera. Las ondas de radio de longitud de onda extremadamente corta (menos de 2-3 cm aproximadamente) también tienen dificultades para atravesar la atmósfera. Son absorbidos por varias moléculas en la atmósfera, como el agua (tanto líquida como vapor) y el oxígeno molecular. En el medio, hay una bonita ventana de radio que permite a los científicos ver el espacio y ver el Sol en frecuencias de radio.

El radar se utilizó por primera vez durante la Segunda Guerra Mundial para detectar aviones enemigos. La mayoría de los científicos que trabajaron en esto durante la guerra regresaron a sus trabajos científicos civiles cuando cesaron las hostilidades. Arthur Covington fue uno de esos científicos. Cuando regresó a su trabajo civil en el Consejo Nacional de Investigación en Ottawa, Canadá, armó un radiotelescopio utilizando repuestos militares.

Su antena operaba a 10,7 centímetros (2800 MHz) porque esas eran las piezas que tenía a su disposición. Esto resultó ser muy fortuito. Apuntó su antena a varios objetos, incluidos Júpiter, la Vía Láctea, la aurora boreal y el Sol. El instrumento era demasiado insensible para captar cualquier fuente excepto el Sol.

Lo que vio desde el Sol fue completamente inesperado: el flujo cambiaba de un día a otro, de un mes a otro. Apuntó la antena al sol durante el eclipse solar de noviembre de 1946. El flujo disminuyó justo cuando la Luna bloqueaba una gran mancha solar. La correlación entre el número de manchas solares y el flujo de radio solar de 10,7 centímetros es increíblemente fuerte:

Imagen que representa el flujo de radio solar medio mensual F10.7 y el número medio mensual de manchas solares en función del tiempo, desde 1947 hasta 2000. La correlación es increíblemente fuerte.
Crédito de la imagen: dominio público de la NASA

Como se mencionó, esta elección de 10,7 centímetros fue fortuita. Resulta que las ondas de radio en la vecindad de 10 centímetros son producidas predominantemente en el Sol por manchas solares, eyecciones coronales y otros procesos de alta actividad solar. El flujo de radio solar F10.7 se utiliza hasta el día de hoy como indicador de la actividad solar. Un problema: un observatorio de radio solar que utilice esta banda de frecuencia debe estar lejos de un aeropuerto. Los aeropuertos también tienden a usar ondas de radio de 10,7 centímetros en sus radares porque eso es lo que se usaba en la Segunda Guerra Mundial.

De antemano, no estoy seguro de dónde encontrar información sobre cuánto se absorbe, refleja y dispersa, pero las ondas ciertamente llegan a la Tierra, y algunas, al menos, penetran en la atmósfera y terminan en los detectores del observatorio de radio solar; de lo contrario, no lo haríamos. No tengo muchos de ellos .