La IA detecta señales de erupciones solares varias horas antes de que ocurran
El modelo de inteligencia artificial EarlyDetect ha identificado señales precursoras de nuevas regiones activas en el Sol a partir de variaciones en la actividad acústica y el campo magnético solar.
El Sol es una estrella magnéticamente activa, y sus erupciones solares ocurren cuando la energía almacenada en campos magnéticos se libera repentinamente. Estos eventos están asociados principalmente con la reconexión magnética en regiones activas de la atmósfera solar.
El problema es complejo debido a la naturaleza misma del Sol, donde el plasma, la turbulencia, la convección y los campos magnéticos interactúan a diferentes escalas. Anticipar estas erupciones es importante porque pueden estar asociadas con eyecciones de masa coronal y tormentas geomagnéticas.
Investigadores han desarrollado EarlyDetect, un modelo de inteligencia artificial (IA) capaz de identificar señales que preceden a la aparición de regiones activas en el Sol. El sistema analiza la actividad acústica y el campo magnético, buscando patrones que anticipen los cambios en la superficie con aproximadamente 9 horas de antelación.
Erupciones solares
Las erupciones solares son liberaciones de energía en la atmósfera del Sol, asociadas a regiones donde los campos magnéticos se concentran y distorsionan. Ocurren principalmente cuando la reconexión magnética reorganiza la estructura del campo y transforma la energía magnética en calor, radiación y energía cinética.
Durante una erupción solar, el Sol puede emitir radiación en prácticamente todo el espectro electromagnético, incluyendo rayos X y ultravioleta. La intensidad del evento depende de la cantidad de energía disponible y de la configuración del campo magnético en la región activa. Este proceso también puede acelerar partículas a velocidades muy elevadas.
Actividad acústica y campo magnético
La actividad acústica del Sol consiste en oscilaciones y ondas de presión que se propagan por su interior y superficie. Estas oscilaciones pueden observarse mediante variaciones en la velocidad y los movimientos de la fotosfera. Los cambios en estas señales pueden proporcionar indicios sobre cambios en la estructura interna.
El campo magnético solar se genera y se reorganiza continuamente por los movimientos del plasma ionizado en el interior del Sol. La convección y la rotación diferencial amplifican y distorsionan las líneas del campo magnético. Cuando este campo acumula energía y se vuelve inestable, puede desencadenar erupciones solares.
Detección temprana
Investigadores han presentado un modelo de IA para acelerar las predicciones. EarlyDetect utiliza una arquitectura Transformer entrenada para reconocer patrones en las observaciones solares. En lugar de procesar secuencias de texto, el modelo analiza series temporales relacionadas con la actividad acústica y el campo magnético del Sol.
Un hallazgo clave fue que las pequeñas fluctuaciones de baja amplitud contenían las primeras señales de la formación de una región activa. Al preservar estas variaciones, EarlyDetect pudo extraer información y mejorar su capacidad para anticipar cambios en la actividad solar.
Pruebas en el mundo real
EarlyDetect se entrenó utilizando observaciones del instrumento SDO/HMI de la NASA y luego se probó en regiones activas. La mejor versión del modelo identificó señales precursoras, en promedio 9,24 horas antes de que estas regiones se volvieran visibles en la superficie del Sol. Su rendimiento superó al del método utilizado anteriormente.
A pesar de estos resultados, EarlyDetect aún no funciona como un sistema operativo de alerta temprana en tiempo real. El modelo se entrenó con eventos conocidos y todavía genera falsos positivos. Además, detecta la aparición de regiones activas, pero no necesariamente erupciones solares o eyecciones de masa coronal (CME).
Referencia de la noticia
Tirona et al. (2026). Forecasting Continuum Intensity for Solar Active Region Emergence Prediction Using Transformers.