El Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la Universidad de La Laguna ULL) y participan en la misión internacional Sunrise III, un observatorio solar estratosférico transportado por globo que permite estudiar la parte inferior de la atmósfera solar, desde la superficie del Sol hasta la cromosfera media, con una resolución espacial cercana a los 50 kilómetros sobre la superficie solar. En julio de 2024, Sunrise III completó con éxito un vuelo de casi una semana de duración, recorriendo la distancia que separa el norte de Suecia y el noroeste de Canadá, durante el cual recopiló alrededor de 200 terabytes de datos científicos.
Los principales resultados obtenidos a partir de esta misión han sido presentados en un número especial de la revista científica The Astrophysical Journal Letters, que destaca las capacidades de la instrumentación empleada, las características del vuelo y la calidad de los datos recogidos. Entre los autores del trabajo se encuentran los investigadores de la Universidad de La Laguna y del IAC, Valentín Martínez Pillet, Christoph Kuckein y Carlos Quintero Noda. Además, varios de los artículos están liderados por personal investigador de ambas instituciones, entre ellos Sergio Javier González Manrique, investigador Ramón y Cajal de la Universidad de La Laguna, Iñigo Juanikorena Berasategi, investigador predoctoral, y Juan Carlos Trelles Arjona, investigador posdoctoral del IAC.
Sunrise III reúne a instituciones científicas de Europa, Estados Unidos y Japón con el objetivo de estudiar las capas inferiores de la atmósfera solar, donde la interacción entre campos magnéticos y plasma desempeña un papel fundamental en la actividad del Sol. Al operar a una altitud de entre 35 y 37 kilómetros, por encima de aproximadamente el 99 % de la atmósfera terrestre, el observatorio reduce de forma drástica los efectos de la turbulencia atmosférica, lo que permite obtener imágenes de una calidad difícilmente alcanzable desde observatorios situados en la superficie terrestre.
Entre los principales objetivos de esta misión se encuentran investigar la estructura, el magnetismo, la dinámica y los procesos energéticos de la fotosfera y la cromosfera con una alta resolución espacial. Esto incluye el estudio de la compleja interacción entre convección, campos magnéticos y oscilaciones en distintos entornos magnéticos, desde regiones con poca actividad magnética hasta las manchas solares. La misión se centra especialmente en fenómenos de pequeña escala. Para ello aprovecha las ventajas de observar desde la estratosfera y cerca del círculo polar ártico, donde el Sol permanece sobre el horizonte durante el verano. Esto permite obtener observaciones de alta resolución espacial, información espectropolarimétrica y largas series temporales bajo condiciones de observación muy estables. Además, la ausencia de refracción atmosférica diferencial permite realizar observaciones simultáneas en un amplio rango de longitudes de onda, desde el ultravioleta cercano hasta el infrarrojo cercano, facilitando así el análisis de distintas capas de la atmósfera solar simultáneamente.
El observatorio está equipado con un telescopio de un metro de diámetro, tres instrumentos científicos situados tras el foco principal y un sistema de estabilización de imagen diseñado para compensar los movimientos de la plataforma durante el vuelo, todo ello integrado en una góndola protectora. Tras las campañas de Sunrise I (2009) y Sunrise II (2013), que dieron lugar a más de un centenar de publicaciones científicas, prácticamente todos los componentes del observatorio han sido renovados o mejorados. La nueva configuración incorporó tres instrumentos científicos de nueva generación, una nueva unidad de distribución de luz, una góndola rediseñada y sistemas de control y almacenamiento de datos significativamente más potentes, lo que permitió ampliar de forma notable las capacidades científicas de la misión.
Los datos obtenidos durante el vuelo de 2024 constituyen uno de los conjuntos observacionales más completos obtenidos hasta la fecha de la atmósfera solar. Entre los fenómenos registrados destaca una fulguración solar de clase M5.3 junto con varias horas de actividad previa, lo que ofrece un conjunto de datos excepcionales para investigar los mecanismos físicos responsables de las erupciones solares. Estos datos permitirán profundizar en los procesos que desencadenan los fenómenos eruptivos y el transporte de energía a través de la atmósfera del Sol.
El personal investigador destaca que la calidad de las observaciones y la amplitud de los fenómenos registrados han abierto nuevas líneas de investigación en física solar observacional. Esto ya se está traduciendo en múltiples trabajos científicos, varios de ellos liderados por personal investigador del IAC y la Universidad de La Laguna, mientras que el amplio volumen de datos recopilados seguirá proporcionando resultados relevantes para el estudio del magnetismo solar y la actividad de nuestra estrella durante los próximos años.