De los eclipses naturales a los artificiales: así estudia la ciencia los secretos del Sol

La totalidad del 12 de agosto permitió a investigadores del Instituto de Astrofísica de Andalucía probar nuevas formas de observar la corona solar y contrastar las predicciones elaboradas con datos espaciales. Estudios que se complementan con misiones capaces de recrear el fenómeno para prolongar durante horas el estudio de nuestra estrella. 

23 de octubre de 2026

Durante menos de dos minutos, la Luna ocultó por completo el disco solar y dejó al descubierto una estructura blanquecina, irregular y resplandeciente que se extendía alrededor de la oscuridad. Era la corona, la atmósfera exterior del Sol, normalmente imperceptible desde la Tierra. Para quienes contemplaron el eclipse solar total del pasado 12 de agosto fue el momento culminante. Para los investigadores fue también una buena oportunidad para observar una región de nuestra estrella que todavía encierra numerosas incógnitas.

Pero, ¿por qué es necesario que la Luna oculte el Sol para estudiarlo? La respuesta está en la enorme diferencia de luminosidad. La corona alcanza temperaturas de varios millones de grados, frente a los aproximadamente 5.500 de la superficie visible del astro rey, la denominada fotosfera. Sin embargo, está formada por un gas extremadamente tenue y su brillo es muchísimo más débil. Sería como intentar distinguir la tenue luz de una vela junto a un potente foco. «¡Estamos cegados por la luz del disco! Durante un eclipse total, la Luna bloquea ese resplandor y permite observar la corona con claridad», explica a la Fundación Descubre el científico David Orozco, responsable del Grupo de Física Solar del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC).

En esta región se genera además el viento solar, un flujo de partículas cargadas que se extiende por el Sistema Solar. También tienen lugar fenómenos como las erupciones solares, liberaciones repentinas de energía que producen intensos destellos de radiación, y las eyecciones de masa coronal, gigantescas expulsiones de plasma y campo magnético al espacio. Si se dirigen hacia la Tierra, pueden provocar tormentas geomagnéticas que afectan a satélites, comunicaciones y redes eléctricas. Comprender estos procesos es fundamental para mejorar las predicciones del denominado clima espacial.

Un experimento desde Palencia

Los eclipses totales fueron durante siglos una oportunidad única para realizar descubrimientos sobre el Sol. Hoy, los telescopios espaciales y los coronógrafos permiten estudiar la corona sin tener que esperar a que la Luna oculte el disco solar, por lo que  buena parte de la investigación que acompaña a estos fenómenos se ha desplazado hacia sus efectos sobre el entorno y los proyectos de ciencia ciudadana. Sin embargo, la totalidad continúa ofreciendo un escenario singular para poner a prueba nuevas técnicas e instrumentos desde la Tierra.

Precisamente con este objetivo se desplazó hasta Palencia Alejandro Sánchez de Miguel, investigador vinculado al IAA-CSIC, que el pasado 12 de agosto puso a prueba un dispositivo experimental en Boadilla del Camino para registrar la polarización de la luz de la corona.

Alejandro Sánchez de Miguel utilizó una cámara comercial con teleobjetivo y un filtro polarizador motorizado que giraba continuamente delante.

La luz solar vibra en distintas direcciones, pero cuando llega a la corona y choca con sus electrones, una parte se dispersa y adquiere una orientación preferente, lo que se conoce como polarización. Mediante su análisis, los investigadores pueden averiguar cómo se distribuye la materia en la corona y reconstruir parte de su estructura. También obtienen pistas indirectas sobre el campo magnético del Sol, que condiciona su forma y comportamiento.

El equipo de Sánchez de Miguel desarrolló un sistema relativamente sencillo, con una cámara comercial de la Agencia Espacial Europea (ESA), destinada paralelamente a la retransmisión del eclipse, un teleobjetivo trabajando a 400 milímetros, una grabadora externa y un filtro polarizador que giraba continuamente delante del objetivo mediante un pequeño motor. Buena parte del mecanismo se fabricó mediante impresión 3D.

El experimento consistía en grabar la corona mientras cambiaba la orientación del filtro, para comprobar si era posible recuperar las variaciones de la señal luminosa. «El resultado fue parcialmente satisfactorio. Conseguimos registrar la variación de la señal con la orientación del polarizador, pero el prototipo introducía vibraciones y no pudimos obtener toda la calidad de imagen que buscábamos. Era, ante todo, una prueba de concepto tecnológica, para conocer la sensibilidad y el rango útil del sistema», destaca el investigador.

El trabajo posterior tampoco es inmediato. Para convertir las grabaciones en medidas científicas es necesario estabilizar y alinear los fotogramas, determinar la orientación del polarizador en cada imagen y calibrar la respuesta de la cámara y del sistema óptico. Por ahora, el equipo ha confirmado la viabilidad tecnológica del procedimiento, pero no ha obtenido resultados físicos calibrados ni ha comparado sus observaciones con modelos de la corona.

La experiencia servirá para mejorar el prototipo de cara al próximo eclipse total del 2 de agosto de 2027. «El objetivo es rediseñar el dispositivo, mejorar su rigidez y sustituir algunos de los componentes fabricados rápidamente mediante impresión 3D. También queremos reducir las vibraciones y controlar con mayor precisión la posición del polarizador. Estamos estudiando incorporar además un sistema de mayor focal y resolución espacial, que permita analizar con más detalle la corona interna», detalla el científico.

Cuando la Luna no está disponible

Con todo, los eclipses totales son fenómenos poco frecuentes y su duración es muy limitada. Por ello, para estudiar la corona de manera habitual, los astrónomos utilizan coronógrafos, instrumentos que bloquean artificialmente el disco solar. Sin embargo, presentan una limitación importante, ya que parte de la luz se desvía alrededor del borde del disco ocultador mediante un fenómeno denominado difracción y contamina la imagen. Para reducir este efecto se emplean ocultadores de mayor tamaño aparente, pero eso impide observar las regiones más próximas a la superficie solar.

La Luna funciona como un gigantesco ocultador, aunque situado a una distancia enorme del telescopio. Esa separación reduce considerablemente los problemas de difracción y permite acceder a la corona más interna, donde se desarrollan algunos de los procesos físicos de mayor interés. «Un eclipse natural ofrece, durante unos minutos, acceso a una región que normalmente queda oculta o contaminada por luz difusa en los coronógrafos convencionales. Además, permite desplegar desde la Tierra cámaras de alta resolución, sistemas de vídeo de alta cadencia y prototipos experimentales como el nuestro”, apunta Sánchez de Miguel.

Pero ¿y si pudiéramos reproducir las condiciones de un eclipse total durante horas, días o incluso semanas? La solución pasa por imitar a la Luna, separando físicamente el dispositivo que bloquea la luz del telescopio que observa la corona. La ESA ya lo ha conseguido con Proba-3, una misión formada por una pareja de satélites que vuelan en formación a unos 150 metros de distancia. Uno actúa como una Luna artificial, ocultando el disco solar, mientras el otro observa la corona. Todo un reto tecnológico liderado por la industria española.

La coincidencia con el eclipse del pasado 12 de agosto fue especialmente singular. Horas antes de que la sombra lunar recorriera parte de España, Proba-3 fabricó su eclipse artificial número 65 y obtuvo imágenes de la corona que los observadores terrestres contemplarían después durante la totalidad. Poco más tarde, la propia Luna atravesó el campo de visión del telescopio espacial y provocó un curioso eclipse doble. Según la ESA, no será el único de estas características que presencie la misión, ya que durante los eclipses de 2027 y 2028, nuestro satélite volverá a cruzarse ante su instrumento, pero sin llegar a ocultar por completo el disco solar.

Mientras la totalidad del eclipse natural de agosto no llegó a los dos minutos, Proba-3 puede mantener la observación durante horas. «Ahora tenemos la posibilidad de crear eclipses a la carta. O casi. Esto abre la puerta a estudiar fenómenos dinámicos de la corona con un nivel de detalle temporal que era prácticamente imposible de alcanzar con eclipses naturales», subraya Orozco.

Predecir la corona antes de verla

Pero la tecnología espacial no solo permite simular eclipses. También ofrece perspectivas del Sol imposibles de obtener desde la Tierra. Es el caso de Solar Orbiter, otra misión de la ESA que observa nuestra estrella desde distintos puntos de su órbita. El mismo 12 de agosto, mientras desde nuestro planeta el eclipse dejaba al descubierto la corona, la sonda la observaba desde un lateral. La combinación de ambas perspectivas puede ayudar a reconstruir su estructura en tres dimensiones.

El mismo día del eclipse, la sonda Solar Orbiter capturó imágenes del Sol desde un lateral, tal como se ve desde la Tierra. Imagen: ESA

Precisamente una de las aportaciones del IAA-CSIC a esta misión se realiza a través de PHI, un instrumento que mide el campo magnético de la superficie solar. El Grupo de Física Solar procesa y calibra estas mediciones, que también se utilizan para mejorar los modelos informáticos con los que la empresa estadounidense Predictive Science reconstruye y predice la estructura de la corona.

Una colaboración que realizaron durante la totalidad de 2026 y cuyo potencial ya quedó patente en el eclipse estadounidense de 2024, cuyos resultados fueron publicados en la revista Science. Las simulaciones reprodujeron con precisión estructuras como los grandes penachos luminosos que se extienden por la corona siguiendo el campo magnético solar.

Además, demostraron que la incorporación de los datos de Solar Orbiter mejoraba de forma significativa la representación de la corona respecto a los modelos construidos únicamente con observaciones desde la Tierra. «Esto supone un paso importante hacia la capacidad de predecir su estado y, en última instancia, anticiparnos a fenómenos de clima espacial», subraya Orozco.

Hacia eclipses que duren semanas

La tecnología demostrada por Proba-3 podría dar un salto con DarkSun, otra misión de la ESA actualmente en evaluación. Liderada por el Instituto Nacional de Astrofísica de Italia (INAF), cuenta con participación directa del IAA-CSIC, tanto en los aspectos científicos como tecnológicos. En este caso, las dos naves estarían separadas por casi medio kilómetro y mantendrían su posición relativa con una precisión inferior al milímetro. Situadas en el entorno del punto de Lagrange L1, podrían generar eclipses artificiales durante días e incluso semanas.

Equipo científico del proyecto Sunrise, que desentraña nuevos misterios sobre el funcionamiento del Sol que hace posible la vida en la Tierra. Imagen: IAA-CSIC

DarkSun pretende observar regiones todavía más próximas a la superficie solar y medir cómo se transporta la energía y el campo magnético desde las capas inferiores de la atmósfera hasta la corona. «Esto, a día de hoy, es casi imposible de hacer desde tierra o con otras misiones espaciales. Los instrumentos de DarkSun podrán medir la polarización de la luz en la corona interna con una precisión sin precedentes», destaca el investigador.

La misión espera dar respuesta a algunas de las grandes incógnitas de la física solar, como por qué la corona alcanza temperaturas de millones de grados, cómo se acelera el viento solar y de qué manera se almacena y libera la energía responsable de las erupciones solares y las eyecciones de masa coronal, determinantes tanto para entender nuestra estrella como para mejorar la capacidad de predecir el clima espacial.

La observación espacial ha cambiado, por tanto, el papel científico de los eclipses naturales. Si ya no son imprescindibles para estudiar directamente la corona, estos fenómenos siguen ofreciendo oportunidades para investigar sus efectos en la Tierra, desde los cambios en las condiciones ambientales hasta la respuesta de animales y plantas. También han cobrado protagonismo los proyectos de ciencia ciudadana, que reúnen observaciones simultáneas desde numerosos puntos del territorio.

Continúan así siendo una oportunidad para la ciencia, aunque su papel ya no sea el mismo que tuvieron en el pasado. «Aunque los eclipses artificiales nos proporcionarán observaciones mucho más largas y rutinarias, los naturales seguirán siendo un banco de pruebas excepcional para desarrollar la ciencia y la instrumentación del futuro», concluye el experto.

*Imagen de portada: Momento de la totalidad durante el eclipse solar del 12 de agosto de 2026 en Palencia. Alejandro Sánchez de Miguel.

Más información sobre el trío de eclipses en la web http://trioeclipsesandalucia.com/