La actividad del Sol suele estudiarse a partir de su ciclo más conocido: el ciclo solar de 11 años —Ciclo de Schwabe—, el cual describe la transición entre periodos de mínima y máxima actividad magnética, o también analizando la cantidad de manchas solares, llamaradas o variaciones en los polos para comprender la evolución del campo magnético.

Sin embargo, un reciente estudio del Departamento de Física de la Universidad de Chile aplicó un enfoque distinto, revelando un patrón más profundo: una señal periódica de 22 años, asociada al ciclo magnético de Hale, que emerge al observar cómo las regiones activas del Sol se conectan entre sí a lo largo del tiempo.

La investigación, publicada recientemente en The Astrophysical Journal, titulada “A 22 yr Cycle of the Network Topology of Solar Active Region”, fue liderada por el Dr. Víctor Muñoz, en colaboración con sus estudiantes tesistas de doctorado: Eduardo Flández y Alejandro Zamorano.

 Un enfoque innovador para estudiar la actividad del Sol

Aunque el ciclo magnético de Hale de 22 años es un fenómeno conocido en la física solar, tradicionalmente solo se detecta mediante el estudio de la polaridad en los polos del Sol. Lo innovador de este trabajo es que el equipo logró identificar ese mismo ciclo utilizando un enfoque completamente distinto: el análisis de redes complejas construidas a partir de la secuencia de llamaradas solares emitidas desde distintas regiones activas. “Encontramos que la curva de todo nuestro ciclo era de 22 años. Y eso es muy importante porque el magnetismo del Sol tiene un ciclo de 22 años. Entonces, desde otro punto de vista, logramos encontrar matemáticamente algo que sabíamos que en el Sol existía”, releva Flández.

Este trabajo surgió como una extensión natural de las líneas que el grupo ha desarrollado en torno al uso de redes complejas, una herramienta matemática utilizada para estudiar comportamientos emergentes en sistemas físicos. En este caso, el equipo adaptó un método originalmente utilizado para investigar la sismicidad en Chile. “Habíamos trabajado en redes complejas aplicadas a terremotos, y las llamaradas solares también son liberaciones súbitas de energía”, detalla el estudiante de doctorado.

Los investigadores también destacaron el carácter fortuito de este descubrimiento, enfatizando que es un logro muy emotivo. “Apareció esta idea porque ambos estaban trabajando en dinámica solar, entonces ¿por qué no lo hacemos en el Sol? Y todo se iluminó finalmente y salió este resultado que es bien bonito”, explica el profesor guía.

 Cómo se aplicó esta metodología a la actividad solar

El equipo analizó todas las llamaradas solares emitidas entre 1976 y 2019, correspondientes a los ciclos solares 21 al 24, y construyó redes que describen cómo estos eventos se encadenan en el tiempo. En un primer análisis, los investigadores observaron diferencias entre ciclos pares e impares, un comportamiento descrito en estudios previos conocido como Regla de Gnevyshev–Ohl.

No obstante, el resultado más relevante apareció al utilizar ventanas móviles de 11 años, desplazadas año a año. Esta estrategia permitió observar una curva que oscila con una periodicidad de 22 años, coincidente con el ciclo magnético de Hale.

Lo notable es que este patrón emergió sin analizar exclusivamente los polos solares, sino a partir del comportamiento conjunto de todas las regiones activas. “La mayoría de los estudios sobre este tema se realiza estudiando la inversión de los polos. Y la parte interesante es que nosotros analizamos toda la fotosfera, entonces no necesitamos medir solamente los polos, podemos medir también el resto del Sol”, detalla Zamorano.

 Relevancia para la predicción de la actividad solar

Comprender la evolución del campo magnético del Sol es fundamental para anticipar fenómenos que pueden afectar directamente a la Tierra. Las llamaradas y tormentas solares pueden interferir con satélites, sistemas de navegación, comunicaciones y redes eléctricas, haciendo que la predicción de estos eventos sea cada vez más relevante. “Es muy crítico lo que sucede en el ambiente espacial, porque cualquier cambio en la actividad del Sol puede impactarnos de manera práctica. Se nos va el internet, se producen cortocircuitos en las centrales eléctricas, pueden pasar cosas bien dramáticas”, afirma el Dr. Muñoz. “Entender de alguna forma la actividad magnética del Sol y del entorno de la Tierra nos permite estar mejor preparados para sobrevivir a esos eventos”, agrega el académico.

Nota: Josefa Gutiérrez, pasante Prensa U. de Chile

El Dr. Muñoz ha desarrollado una trayectoria docente marcada por la cercanía, la rigurosidad y un compromiso permanente con la formación científica. Su capacidad para integrar investigación de punta con explicaciones claras y accesibles ha dejado una huella significativa en generaciones de estudiantes, quienes valoran tanto su dedicación como su calidad humana en el aula.

La ceremonia se llevó a cabo en la Sala Lorenzo Sazié de la Facultad de Medicina y fue encabezada por la rectora Rosa Devés, quien destacó la relevancia de este reconocimiento afirmando: “Ser reconocido como mejor docente es una distinción de importancia mayor”.

La actividad contó con la presencia de la prorrectora Alejandra Mizala; las autoridades de las distintas vicerrectorías; decanos y decanas; y miembros de múltiples unidades universitarias. Este reconocimiento busca destacar no solo el dominio académico de quienes enseñan, sino también su vocación, generosidad y la capacidad de inspirar a sus estudiantes.

Revisa la ceremonia completa aquí:

Con una destacada participación de académicos y estudiantes de diversas disciplinas científicas, se dio inicio en el Edificio Milenio de la Facultad de Ciencias al seminario “Explorando Fronteras: Investigación Educativa desde las Ciencias Naturales”, una instancia que busca fomentar el diálogo entre las Ciencias Naturales y la Educación. El evento contó con la participación de los doctores Alejandro Roth, Leslie Jiménez, Víctor Muñoz, Magdalena Sanhueza,. Alexia Nuñez, Marco Méndez y   Verónica Palma.

La jornada fue inaugurada por la Dra. Verónica Palma, académica del Departamento de Biología, quien destacó la importancia del enfoque multidisciplinario del Doctorado en Educación impartido por la Universidad de Chile. Según explicó, este doctorado surge con la necesidad de articular y dar continuidad a las investigaciones desarrolladas por académicos de distintas facultades de la Universidad de Chile, en áreas como la política educativa, gestión, formación docente, historia de la educación y didácticas específicas. “Se convirtió en un deber para la Universidad asumir esta responsabilidad de generar un programa de Doctorado en Educación que diera cuenta del papel que tiene que jugar la Universidad de Chile en esta área tan importante”, señaló.

La Dra. Palma también agradeció a los distintos investigadores que hicieron posible esta iniciativa académica: “La creación de este programa es fruto del esfuerzo colectivo. Mencionar también al Programa Transversal de Educación (PTE), la voluntad del Decano, de las autoridades de las distintas facultades de postgrado y también del trabajo de los académicos comprometidos con esta iniciativa educativa”.

El Decano de la Facultad de Ciencias, el Dr. Raúl Morales Segura, también estuvo presente en el seminario y reflexionó sobre los desafíos estructurales del sistema educativo nacional haciendo hincapié en la urgencia de generar conocimiento crítico para enfrentar un contexto de transformación profunda con respecto a las nuevas tecnologías.“Estamos viviendo una revolución tecnológica que ya no se manifiesta como un proceso de cambios graduales, como los que hemos tenido en los últimos 50 años, sino que un verdadero cambio de época que se instala con nuevas tecnologías y con nuevos estudiantes que nacen con otras capacidades y con distintas formas de desarrollar sus capacidades cognitivas”, señaló.

El Dr. Raúl Morales también quiso terminar su discurso informando sobre la Beca Fundación María Ghilardi Venegas (BMGV) que tiene como objetivo principal contribuir al desarrollo científico y académico del país, fomentando los estudios de doctorado en Educación. “Tenemos el orden de seis programas en estos momentos en desarrollo en el área de ciencias básicas. Fundamentalmente el área de la biotecnológica. Pero hemos tomado el acuerdo de partir con una beca de la Fundación Ghilardi orientada en la educación científica. Están las bases en la Escuela de postgrado de la Facultad de Ciencias, los invito a que puedan postular. Lo que pretendemos es justamente que puedan haber personas que empiecen a investigar en el tema de la educación científica y, particularmente, ver cómo la inteligencia artificial, entre otras áreas tecnológicas, empieza a incidir en lo que es el producto final que esperamos tener en la educación nacional”.

El seminario incluyó dos bloques temáticos con la presentación de destacados académicos de la Facultad de Ciencias, quienes compartieron sus líneas de investigación con los asistentes al evento.

Bloque Neurociencias y Educación:

Dra. Alexia Núñez Parra (Departamento de Biología):
“Cómo desde la Neurociencia nosotros podemos llegar a aportar sobre algunos procesos de educación”.

Dra. Magdalena Sanhueza Toha (Departamento de Biología):
“Historias grabadas en las redes neuronales”.

Bloque Educación y didáctica de las ciencias

Dra. Leslie Jiménez Palma (Departamento de Matemáticas):
“Matemáticas, educación e interdisciplina: ampliando las rutas de investigación”.

Dr. Víctor Muñoz Gálvez (Departamento de Física):
“Teoría de juegos”.

Dr. Marco Méndez Torres (Departamento de Ciencias Ecológicas):
“Comunicación de la Ciencia”.