Nadie sabe por qué son 11 años (más o menos) y no, digamos, 15 o 5. El proceso fundamental es probablemente la dinamo “Alfa-Omega”, que se relaciona con dos parámetros de rotación angular. En resumen: las capas externas del Sol se deslizan unas sobre otras, y también conducen electricidad. Esos dos efectos juntos estiran las líneas del campo magnético que atraviesan el Sol, fortaleciendo el campo al inducir corrientes eléctricas.
Los materiales conductores como el cobre, el agua de mar, el mercurio o el plasma solar tienen una propiedad interesante. Es difícil que las líneas de campo magnético pasen a través de los materiales, porque al hacerlo induce corrientes eléctricas que cancelan el movimiento del campo. Ese efecto hace que las dinamos funcionen. Las dinamos de las centrales eléctricas usan cobre que se mueve a través de un campo magnético aplicado y estira las líneas de campo al hacerlo. Pero puedes hacer una dinamo removiendo mercurio o agua de mar cerca de un imán. Las líneas de campo que perforan el mercurio o el agua de mar se estirarán por la agitación del fluido, a medida que las corrientes eléctricas son inducidas por el movimiento. Esas corrientes eventualmente decaen, pero el tiempo para que eso suceda depende de cuán conductor sea el fluido. El plasma solar es * muy * eléctricamente conductor, por lo que el campo magnético solar tardaría mucho tiempo en desintegrarse.
Los 2/3 centrales del Sol por radio (el núcleo y la zona radiactiva) giran aproximadamente de manera uniforme, como un cuerpo sólido. El 1/3 exterior del Sol por radio (la zona de convección) gira diferencialmente, con el ecuador haciendo una rotación aproximadamente cada 27 días y los polos aproximadamente una vez cada 34 días. Esa diferencia causa cizalladura en las capas externas del Sol, y una capa de cizalladura esférica muy fuerte entre la zona de convección y la zona radiactiva. Esa capa de corte se llama “tacoclina”. Extiende las líneas de campo alrededor y alrededor del ecuador solar (el “efecto omega”), produciendo lo que se llama un campo “toroidal” profundo: el Sol tiene un campo fuerte que se envuelve alrededor de su eje en el ecuador y las latitudes bajas, pero ese campo está oculto principalmente debajo de la superficie.
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Cuando el campo toroidal es lo suficientemente fuerte, modifica el equilibrio de la presión de gas, lo que puede hacer que las líneas de campo floten hacia la superficie (como inflar un chaleco salvavidas en las profundidades del océano). Cuando flotan, perforan la superficie y forman manchas solares.
Ahora entra en juego el efecto alfa. El efecto alfa es un flujo circulante * meridional * (norte / sur) que observamos en la superficie del Sol, aunque no se sabe * por qué * hay uno. El material en la superficie solar tiende a viajar a aproximadamente 55 mph del ecuador hacia los polos. Arrastra líneas de campo magnético con él, de modo que las manchas solares recién emergidas se dirigen hacia los polos. Eso convierte el campo toroidal en campo “poloidal” (barra-imán normal) cerca de los polos del Sol.
Una vez que el campo poloidal es lo suficientemente fuerte y se difunde profundamente en el interior del Sol, el efecto omega se hace cargo y comienza a envolverlo.
Esa es la vista de pinceladas amplias de la dinamo solar, pero los detalles aún no se conocen bien. No está claro en absoluto por qué debería llevar tanto tiempo y ni más ni menos. Nosotros (los científicos) ni siquiera podemos predecir cuándo o qué tan fuerte será el próximo ciclo solar, y mucho menos entender por qué los ciclos solares actúan de la manera en que lo hacen. Este hecho se refleja en los grupos de apuestas de aproximadamente dos veces por década que surgen en la comunidad científica, sobre cuándo tendrá lugar el máximo o mínimo solar.
