La sonda Parker Solar Probe della NASA, è volata abbastanza vicino al Sole da individuare nei minimi dettagli l’origine del vento solare veloce dai “buchi coronali” nell’atmosfera solare. Con questi dati raccolti, gli scienziati sarebbero in grado di prevedere meglio le tempeste solari che rappresentano una minaccia per il nostro pianeta. Oltre al fenomeno delle aurore, questi fenomeni possono anche interrompere le comunicazioni, infrastrutture energetiche e rappresentare una minaccia per i satelliti ed i veicoli spaziali.
La sonda ha tracciato il vento solare sin da dove viene generato come riporta uno studio (rif.). Il flusso di particelle cariche si perdono quando escono dall’atmosfera esterna della corona solare, prima che raggiungano la Terra come un flusso relativamente uniforme.
La sonda ha analizzato che i flussi di particelle ad alta energia che compongono il vento solare corrispondono ai cosiddetti “flussi di supergranulazione” all’interno dei fori coronali. Questa scoperta ha indicato queste regioni come la fonte del vento solare “veloce”, che si vede sopra i poli del Sole e può raggiungere velocità fino a 2,7 milioni di km/h.
I buchi coronali
I buchi coronali si formino nelle aree in cui le linee del campo magnetico emergono dalla superficie del Sole ma non tornano indietro. Ciò provoca linee di campo aperte che si estendono per riempire lo spazio intorno alla stella. Durante i periodi tranquilli del ciclo di attività di 11 anni del Sole, i buchi coronali si trovano ai poli del Sole. Quindi il vento solare che emerge dai buchi coronali non è solitamente diretto verso la Terra.
Quando l’attività solare aumenta il campo magnetico inverte i poli, i buchi coronali diventano più diffusi e questi potenti flussi di particelle cariche possono anche essere diretti verso il nostro pianeta. Questi nuovi risultati, potrebbero aiutare la previsione di tempeste solari potenzialmente dirompenti.
“I venti trasportano molte informazioni dal sole alla Terra. Comprendere il meccanismo dietro il vento del Sole è importante per ragioni pratiche sulla Terra”, ha detto in una dichiarazione James Drake. “Ciò influenzerà la nostra capacità di capire come il Sole rilascia energia e guida le tempeste geomagnetiche, che rappresentano una minaccia per le nostre reti di comunicazione”.
Il vento solare veloce
I fori coronali funzionano come una doccia, spruzzando getti di particelle cariche da “punti luminosi” equidistanti dove i campi magnetici si estendono dalla superficie del Sole. Ciò dà origine a imbuti che possono essere larghi circa 29.000 chilometri. Il team pensa che quando i campi magnetici con direzioni opposte si incrociano in questi imbuti, le linee del campo magnetico si rompono e poi si ricollegano. Il processo, chiamato riconnessione magnetica, è il responsabile dell’espulsione delle particelle cariche che vediamo come vento solare.
Ma perché la velocità di alcune delle particelle osservate è fino a 10 volte maggiore della media del vento solare ? Gli scienziati pensano che sia possibile solo grazie alla riconnessione magnetica. Tali velocità non sono possibili per le particelle che semplicemente navigano sul plasma. “La fotosfera è coperta da celle di convezione, come in una pentola d’acqua bollente, e il flusso di convezione su scala più ampia è chiamato supergranulazione”, ha detto il co-autore della ricerca Stuart Bale.
“La grande conclusione è che è la riconnessione magnetica all’interno di queste strutture a imbuto che fornisce la fonte di energia del vento solare veloce”, ha ribadito. “Non viene solo da ogni parte in un buco coronale, ma è sotto strutturato all’interno di fori coronali a queste cellule di supergranulazione. Proviene da questi piccoli fasci di energia magnetica che sono associati ai flussi di convezione. I nostri risultati, pensiamo, sono una forte prova che è la riconnessione a farlo”.
Le analisi della sona Parker Solare Probe
La Parker Solar Probe è stata lanciata il 12 agosto 2018. Al 17 marzo 2023, la navicella spaziale aveva effettuato 15 avvicinamenti ravvicinati al Sole. I passaggi sono a circa 6,1 milioni di km e con una velocità 587.000 km/h. “Una volta che si scende al di sotto di quell’altitudine, circa 11 milioni a 13 milioni di miglia o giù di lì, c’è molta meno evoluzione del vento solare. Il flusso è più strutturato e si notano più impronte di ciò che era su il Sole”, ha detto Bale.
Nel 2021, il veicolo spaziale è passato a circa 8,4 milioni di km dalla superficie solare e ha attraversato getti di materiale. Il team non era sicuro allora era se quelle particelle cariche fossero state accelerate della riconnessione magnetica o dalle onde di plasma caldo. “La nostra interpretazione è che questi getti di deflusso di riconnessione eccitano le onde di Alfvén mentre si propagano”, ha detto Bale. “Questa è un’osservazione ben nota anche dalla coda magnetica della Terra, dove si hanno tipi simili di processi”.
Nuovi dati della Parker Solar Probe, potrebbero arrivare quando la sonda passerà a circa 6,4 milioni di km. Questi futuri passaggi ravvicinati, potrebbero aiutare il team a confermare la loro teoria. Ma questo potrebbe essere complicato dal fatto che il Sole sta per entrare nel massimo solare, un periodo di attività caotica e intensa.
- La pericolosa collisione nel Quintetto di Stephan - 26 Novembre 2024
- La prima fotografia di una stella fuori dalla via Lattea - 25 Novembre 2024
- Strutture gonfiabili, la chiave per esplorare il Sistema Solare - 25 Ottobre 2024
