¿Grupo unipolar o bipolar?

¿Con penumbra o sin penumbra?

¿Penumbra en un extremo o en los dos?

¿Extensión del grupo?

¿Penumbra rudimentaria o no rudimentaria?

¿Mancha mayor simétrica o asimétrica?

¿Diámetro norte-sur de la mancha mayor?

¿Hay manchas entre los extremos delantero y trasero?

¿Hay penumbras no rudimentarias en el interior?

En las definiciones persisten algunas redundancias que dan lugar a que no todas las combinaciones de parámetros Zpc sean válidas. Es decir, algunas clases de Zurich modificadas son incompatibles por definición con ciertos tipos de penumbras y grados de distribución. Por ejemplo, la clase de Zurich A existe sólo como clase de McIntosh Axx, y la H siempre como Hpx (p simboliza cualquier tipo de penumbra excepto x). Los grupos B sólo pueden ser Bxo ó Bxi, los C nunca son compactos, ni los D, E o F con penumbra r. Como puede apreciarse también, la clasificación no incluye los grupos de Zurich G y J, ya que son contemplados dentro de las clases bipolares (E y F abiertas) y de la clase H (H con penumbra pequeña o rudimentaria) respectivamente. Por su parte los grupos B nunca pueden tener penumbra. Los grupos C pueden ahora tener manchas grandes y pequeñas, sin límite superior de extensión este-oeste. Los grupos D, E y F se diferencian sólo en su extensión este-oeste y no en su complejidad, que se mide con los otros dos parámetros, p y c. Los grupos H pueden tener también manchas grandes y pequeñas. En todos los casos la extensión del grupo se mide a lo largo del eje que conecta los dos extremos (que puede formar un pequeño ángulo respecto al ecuador solar) y no como proyección sobre los paralelos solares.

Las definiciones han sido pensadas para que sólo requieran observaciones en luz visible, por lo que puede haber discrepancias si se usan imágenes del campo magnético o imáges en la línea Ha . Pero la probabilidad de tal discrepancia es rara, de forma que, a la inversa, puede inferirse la topología del campo magnético en un grupo de manchas solares sin necesidad de realizar mediciones, tan solo a partir de la clasificación de McIntosh. Por supuesto, la clasificación de McIntosh está mucho más cerca de la clasificación magnética de Monte Wilson que la clasificación de Zurich. Veamos algunos ejemplos.

Las penumbras rudimentarias pueden estar tanto en proceso de formación como de disolución. Su aspecto no es filamentoso como el de las penumbras desarrolladas sino granular como la fotosfera, lo cual indica que el campo magnético en ellas es más débil.

Las penumbras de tipo simétrico evolucionan muy lentamente y son duraderas porque el campo magnético en ellas tiene una configuración simétrica (axial) que le permite mantenerse muy estable. Las penumbras asimétricas por el contrario cambian de forma de un día para otro debido a la inestabilidad del campo magnético no simétrico.

Las penumbras tipo k a veces contienen en su interior focos de polaridad opuesta que pueden ser síntoma de potenciales fulguraciones de protones. En general las fulguraciones son el resultado de una reordenación del campo magnético hacia una configuración de menor energía cuando dos polaridades opuestas se encuentran próximas. La energía sobrante se escapa en forma de radiación y chorros de partículas.

Una distribución de las manchas abierta significa que el campo magnético entre los dos extremos del grupo cambia de dirección (de vertical hacia arriba en un extremo hasta vertical hacia abajo en el otro) de una forma suave y gradual formando un bucle sencillo en forma de "Ç ". Una distribución compacta indica que el cambio de dirección es menos suave, con bucles intermedios entre los extremos bipolares.

Cuando la extensión de una penumbra en dirección este-oeste es más de 5º es casi seguro que en sus extremos habrá focos de ambas polaridades magnéticas por lo que suelen tener configuración magnética gó d. De ahí que los grupos con una penumbra de estas sean clasificados como bipolares compactos (normalmente D compactos).

A diferencia de la clasificación de Zurich, la de McIntosh no presupone ninguna secuencia evolutiva para los grupos de manchas. Tan solo se indica que el tipo A es el comienzo y el final de la historia de un grupo y que los grupos H son normalmente la parte delantera de un grupo bipolar en actividad decreciente. De hecho, la clasificación de McIntosh hace posible distinguir grupos grandes y complejos de grupos pequeños y simples dentro de cada clase de Zurich. Grupos que eran difíciles o imposibles de clasificar son ahora contemplados, por ejemplo grupos E y F no necesariamente complejos, como Fao y Esi, grupos D muy activos como Dkc, etc.

La correlación con la producción de fulguraciones es mayor ya que no depende solo de la extensión del grupo (fulguraciones más problables en los más largos) sino de la complejidad de las penumbras individuales (fulguraciones más problables en las más grandes y asimétricas) y de la distribución de las manchas interiores (fulguraciones más problables en los grupos más compactos).

Sin duda existen dificultades a la hora de clasificar un grupo, pero el sistema McIntosh reduce bastante el riesgo de equivocación por parte del observador. Puesto que sólo existen 60 clases válidas, si nuestra clasificación no está entre ellas es porque hemos cometido un error. Algunas de las situaciones que nos llevan a cometer el error se citan a continuación.

Ante todo, es difícil clasificar grupos que se encuentran próximos al limbo (digamos a más de 75º al este o al oeste del centro del disco solar), por tres motivos principales: porque no se puede medir exactamente la extensión este-oeste del grupo ya que en el limbo las manchas están casi de perfil, porque la definición de la imagen en el limbo es peor y hace confundir grupos bipolares por unipolares y distribuciones intermedias por abiertas, y porque puede ocurrir que un extremo de un grupo bipolar esté escondido en el hemisferio no visible del Sol, bien porque todavía no ha salido o bien porque ya se ha ocultado, debido a la rotación solar. La dificultad de clasificar grupos en el limbo no es atribuible a un sistema u otro de clasificación pero el sistema McIntosh permite al menos dejar clara una cosa: el diámetro norte-sur de la penumbra mayor, que puede medirse siempre, aunque la mancha esté en el limbo.

En segundo lugar debemos notar algunas curiosidades, como por ejemplo la posibilidad de encontrarnos con grupos F largos (unos 20º de extensión este-oeste) con penumbras pequeñas o incluso rudimentarias. Estos grupos son fácilmente confundidos con dos grupos H, dada la gran distancia entre sus extremos. A la inversa, puede que grupos próximos muy bien alineados en la misma latitud sean confundidos como un solo grupo. En estos casos es muy importante conocer la evolución que han venido siguiendo los grupos en los días anteriores. No existe un criterio claro acerca de si los focos que emergen muy cerca de un grupo deben considerarse como otro grupo aparte o no. Pongamos un ejemplo: tres manchas alineadas de este a oeste, separadas 5º cada una de la siguiente, la de un extremo sin penumbra y las otras dos con penumbra pequeña simétrica.

La no existencia de grupos C compactos como clase de McIntosh permitida nos obliga a pensar en otras alternativas. Un grupo Dso sería algo atípico en este caso ya que una mancha (el extremo sin penumbra) estaría demasiado alejada de los extremos bipolares. Otra opción sería pensar en dos grupos muy próximos, uno bipolar (Dso ó Cso) y otro unipolar (Axx ó Hsx).

Como ya se ha mencionado antes, en ocasiones la clasificación de McIntosh no refleja correctamente la configuración magnética. En otras palabras, la noción de unipolar y bipolar en observaciones en luz visible o Ha están basadas en una distancia de separación este-oeste crítica, 3º, de forma que casi siempre coinciden con sus definiciones magnéticas, pero esto no tiene por qué ocurrir siempre. De hecho, cuando se consideran los datos que ofrece el SEL, concretamente la extensión de un grupo y su clase de McIntosh, puede notarse que en algunas ocasiones se han clasificado como B grupos de 2º de extensión. Ello es debido a que el magnetograma revela dos polos magnéticos y no uno, separados 2º, por lo que el grupo es magnéticamente bipolar, aunque en luz visible deba clasificarse unipolar (tipo A).

Conclusión.

La clasificación de McIntosh de las manchas solares ofrece muchas ventajas frente a la clasificación de Zurich. Gracias a su definición más cuantitativa, apoyada en la determinación de tamaños angulares y patrones visuales fácilmente observables y medibles, es más fácil clasificar los grupos de manchas con seguridad.

La topología magnética de los grupos se puede establecer de una forma muy satisfactoria a partir de su clase McIntosh puesto que incorpora otros aspectos relevantes que no tiene en cuenta la clasificación de Zurich, como son las características de las penumbras principales y la distribución de las manchas interiores de los grupos bipolares. Gracias a esta facilidad es también más sencillo para los expertos en predicciones solares establecer unos patrones de alerta ante posibles fulguraciones, aunque la clasificación de McIntosh no responde todavía a todas las necesidades para establecer una buena base predictiva.

Queda como proyecto ambicioso, todavía a medio o largo plazo, según el propio P.S. McIntosh, determinar las características de los grupos de manchas que dependen del ciclo solar de 11 años y aquellas que tienen que ver con el comportamiento de los campos magnéticos a gran escala (aquellos que involucran a varias regiones activas) para poderlas incorporar a la clasificación y hacer de ella una herramienta todavía más útil y potente en la investigación de las regiones activas del Sol.

Coordinador sección Heliofísica

Bibliografía.