Como todos los d�as, muchos de nosotros paliamos la tensa espera en las interminables colas de tr�fico conectando la radio y escuchando nuestra m�sica favorita, ya sea cl�sica, salsa, rap, o cualquier otro tipo. Sin darnos cuenta, somos capaces de distinguir sin muchos problemas que instrumento est� sonando o que cantante est� interpretando, todo ello en un mar de ruido de pitas, sirenas, frenazos y gritos que vienen de fuera del coche. Sin darnos cuenta, nuestros o�dos y cerebro est� interpretando un mar de vibraciones que le llegan de los altavoces del coche y de fuera del autom�vil. Escuchando las vibraciones somos capaces de traducirlas en instrumentos musicales, voces o pitas, sin necesidad de ver o tocar el objeto en cuesti�n. Algo muy parecido hacen los sism�logos: escuchan las vibraciones del terreno para averiguar si el invisible subsuelo esconde petr�leo, agua o dep�sitos minerales.
Otra molestia que sufrimos por las ma�anas mientras estamos subidos al coche es tener que soportar al Sol d�ndonos de cara. Evidentemente si miramos al Sol no vemos nada, sino un c�rculo muy brillante que nos deja cegados moment�neamente. �Ser� posible estudiar el interior de nuestra estrella, teniendo �nicamente acceso a su cegadora superficie? Si han le�do el p�rrafo anterior, parece intuirse que la respuesta ser�a afirmativa si fu�ramos capaces de estudiar las vibraciones del Sol. Cr�anme si les digo que el Sol vibra, como cualquier otro cuerpo f�sico. Sin embargo, en el caso del Sol, las escalas son descomunales: hablamos de un "instrumento musical" con forma de esfera y de 700000 kil�metros de radio. �Un avi�n comercial tardar�a casi 200 d�as en dar la vuelta entera alrededor de nuestra estrella! Vibra, pero no lo o�mos, ya que entre los 150 millones de kil�metros que nos separan no hay aire ni otro fluido por el que el sonido se pueda propagar; adem�s el Sol vibra principalmente una vez cada 5 minutos, demasiado lento como para poder o�rlo. Los astrof�sicos han ideado otra forma de detectar esas vibraciones, consistente en ver su efecto sobre la superficie solar, de un modo an�logo a ver como vibra la membrana de un altavoz, en lugar de escucharlo. Son t�cnicas instrumentales y matem�ticas muy complejas, englobadas en lo que se conoce como Helisismolog�a, en las que el Instituto de Astrof�sica de Canarias ha sido pionera en su desarrollo durante los �ltimos 30 a�os.
�C�mo podemos usar las vibraciones del Sol para estudiar la estructura y din�mica del interior de nuestra estrella? Para responder esta pregunta vamos a volver a la analog�a musical, m�s en concreto a los magn�ficos �rganos de las catedrales e iglesias. En los �rganos, cada nota musical est� asociada a un tubo de una longitud determinada; cuanto m�s largo es el tubo m�s grave ser� la nota que se oiga. Evidentemente el material del que est�n hechos los tubos afectar� al sonido que emitan. Podemos imaginar que el Sol es un gigantesco �rgano donde se tocan a la vez e indistintamente millones de notas musicales. Los heliosism�logos se dedican a separar y catalogar todas las "notas musicales" y asociarlas a determinados patrones estructurales y din�micos del interior del Sol, de un modo an�logo a lo que har�a un m�sico que asocia las notas musicales que emite un �rgano con la longitud y caracter�sticas de los tubos que lo componen.
Aunque parezca incre�ble, el estudio de la aparentemente ca�tica melod�a musical del Sol nos ha permitido conocer la estructura y din�mica interna de nuestra estrella con una precisi�n sin precedentes en ninguna otra rama de la Astrof�sica.
Conocemos mejor el interior del Sol que el interior de nuestro propio planeta. Hemos podido confirmar el llamado Modelo Solar Est�ndar y en particular que el n�cleo del Sol se encuentra a varios millones de grados cent�grados de temperatura, suficientes para que se produzcan reacciones de fusi�n de �tomos de hidr�geno para generar �tomos de helio y un excedente de energ�a que es la que hace que nuestra estrella brille y permita la existencia de vida en nuestro planeta. Este tipo de reacciones nucleares podr�an en un futuro resolver nuestros problemas energ�ticos, si somos capaces de reproducir de manera estable lo que ocurre en el n�cleo solar. La Heliosismolog�a, que estudia un objeto de cientos de miles de kil�metros de extensi�n, ha sido fundamental para redefinir �una part�cula subat�mica!: el neutrino. Otro resultado important�simo, que se ha obtenido en gran parte de estudios heliosismol�gicos, es que el campo magn�tico solar, el im�n solar, se encuentra anclado a unos 300000 kil�metros de profundidad. La importancia de este descubrimiento radica en que el campo magn�tico solar es el responsable de gran parte de la actividad que se observa en su superficie, en particular la emisi�n de radiaci�n y part�culas muy energ�ticas hacia el resto del sistema solar. Pese a que la Tierra posee un escudo magn�tico protector, se ha constatado que en el pasado la actividad solar afect� al clima terrestre y su actual impacto en el clima es objeto de estudio.
En definitiva, en los �ltimos 30 a�os el Sol nos ha ido revelando sus secretos a trav�s de una compleja melod�a musical. No hemos hecho otra cosa que aplicar las Matem�ticas a la M�sica, como ya hizo Pit�goras hace m�s de 2600 a�os.
Perfil del Investigador
Antonio Eff-Darwich Pe�a es f�sico en la especialidad de Astrof�sica por la ULL. Entre 1992 y 1996 realiz� su tesis doctoral en el IAC sobre t�cnicas num�ricas aplicadas al campo de la Heliosismolog�a. Durante el periodo 1996 a 2000, disfrut� de un contrato post-doctoral en la Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, en Boston, EEUU, en el campo de la F�sica Solar. En el 2000 trabaja como cient�fico soporte de software en el Instituto de Astrof�sica de Canarias. En el 2001, da un giro a su vida cient�fica, en el departamento de Edafolog�a y Geolog�a de la ULL, realizando estudios sobre la relaci�n entre la actividad volc�nica y las variaciones espacio-temporales del gas rad�n. En el 2003, regresa al mundo de la F�sica Solar para trabajar como cient�fico de soporte en el telescopio solar THEMIS, localizado en el Observatorio del Teide. Desde el a�o 2004 es contratado en Ram�n y Cajal del Ministerio de Educaci�n y Ciencia en el �rea de Ciencias de la Tierra. Ha participado en la redacci�n de m�s de 60 trabajos cient�ficos, entre publicaciones cient�ficas especializadas y congresos internacionales, incluyendo dos trabajos en la revista Science. Ha sido, adem�s, co-investigador en proyectos de investigaci�n patrocinados por el Ministerio de Educaci�n y Ciencia, la National Science Foundation de Estados Unidos, la NASA, la Uni�n Europea y el Gobierno de Canarias.
Publicado originalmente en La Opini�n (Espa�a)