Vento solare catturato dalla prima missione che ha “toccato” il Sole. Una missione solare, che si è avvicinata al Sole per svelarne i segreti, è volata abbastanza vicino alla superficie della nostra stella da fare una scoperta sorprendentemente importante. I dati della Parker Solar Probe hanno permesso di scoprire la fonte del vento solare. Questa è un flusso di particelle energizzate che fluiscono dalla corona, quindi dalla calda atmosfera esterna del Sole, verso la Terra.
Uno degli obiettivi della missione, che prende il nome dall’astrofisico Eugene Parker e lanciata nel 2018 , era determinare l’aspetto del vento, mentre questo si forma vicino al Sole, e come questo sfugge alla gravità della nostra stella.
Gli strumenti della sonda, quando è giunta a circa 20,9 milioni di chilometri dal Sole, hanno rilevato le strutture del vento solare. Queste sono state osservate dove si generano vicino alla fotosfera, o alla superficie solare, luogo in cui sono stati catturati dei dettagli effimeri, che scompaiono una volta che il vento viene esploso dalla corona.
Vento solare e la sonda
La sonda spaziale è stata progettata appositamente per volare entro i 6,4 milioni di chilometri sopra la superficie solare. Alla fine del 2021 è diventata la prima missione a “toccare“ il Sole. La ricerca che dettaglia le scoperte solari è stato pubblicato sulla rivista Nature.
Il vento solare è un flusso continuo di plasma, che contiene particelle cariche come i protoni e gli elettroni. Il fenomeno, di vasta portata, include anche parte del campo magnetico solare. Questo si estende ben oltre la corona, ad una distanza che riesce ad interagire con i pianeti e il mezzo interstellare.
Esistono due tipologie di vento. Il vento solare più veloce, che fluisce dai buchi nella corona ai poli del Sole ad una velocità massima di 800 chilometri al secondo. Il vento solare più lento, situato sullo stesso piano del sistema solare della Terra, che scorre ad una velocità più lenta di 400 chilometri al secondo.
Il vento solare veloce solitamente non colpisce la Terra. Ma durante il massimo del ciclo solare, un periodo di 11 anni durante il quale l’attività del Sole aumenta gradualmente la sua attività, il campo magnetico si inverte. Questo capovolgimento fa comparire i fori coronali sulla superficie del Sole e rilascia raffiche di vento solare direttamente verso la Terra.
Il vento solare e la ricerca
Riuscire a comprendere la fonte del vento solare può aiutare gli scienziati a prevedere meglio il clima spaziale e le tempeste solari che possono colpire la Terra. Le tempeste solari, nonostante riescano a creare bellissime aurore, possono anche avere un impatto sui satelliti e sulle reti elettriche della Terra.
Il coautore dello studio James Drake, illustre professore di fisica presso l’Università del Maryland, ha dichiarato che: “I venti trasportano molti elementi dal Sole alla Terra. Quindi comprendere il meccanismo dietro il vento del Sole è importante per ragioni pratiche sulla Terra. Ciò influenzerà la nostra capacità di capire come il Sole rilascia energia e guida le tempeste geomagnetiche, eventi che rappresentano una minaccia per le nostre reti di comunicazione”.
I dati della sonda spaziale hanno rivelato che i fori coronali si comportano come delle “docce”, un luogo in cui i getti appaiono sulla superficie del Sole sotto forma di punti luminosi. Questi indicano il luogo in cui il campo magnetico entra ed esce dalla fotosfera. Quando i campi magnetici si incrociano, muovendosi in direzioni opposte all’interno di questi imbuti sulla superficie solare, si rompono e si riconnettono. Questo evento fa volare le particelle cariche fuori dal Sole.
Conclusioni
La Parker Solar Probe ha rilevato delle particelle altamente energetiche, che viaggiano tra 10 e 100 volte più velocemente del vento solare. Questo ha portato i ricercatori a credere che il vento solare veloce sia creato dalla riconnessione dei campi magnetici.
L’autore principale dello studio Stuart D. Bale, professore di fisica all’Università della California, ha dichiarato che: “La conclusione è che è la riconnessione magnetica all’interno di queste strutture a imbuto che fornisce la fonte di energia del vento solare veloce. Questa non viene solo da ogni parte in un foro coronale, ma è anche sotto strutturata all’interno di fori coronali alle cellule di super-granulazione. Essa proviene da dei piccoli fasci di energia magnetica associati ai flussi di convezione. I nostri risultati sono una forte prova che è la riconnessione la causa”.
Il ciclo solare
I ricercatori prevedono che il Sole raggiunga il suo massimo a luglio del 2025. Questo è il motivo per cui ci sono state sempre più eruzioni solari e aurore boreali e meridionali visibili in luoghi inaspettati. Fortunatamente, la Parker Solar Probe e una missione separata, la Solar Orbiter, sono pronte per osservare le forze potenti e dinamiche del Sole.
La Parker Solar Probe è stata lanciata prima della crescente dinamicità del Sole, durante il minimo solare, quando l’attività non aveva alcuna possibilità di oscurare le osservazioni. Stuart D. Bale conclude spiegando che: “C’è stata una certa costernazione all’inizio della missione della sonda solare, perché l’abbiamo lanciata durante il minimo del ciclo solare. Ma penso che senza questa scelta, non lo avremmo mai capito. Ritengo che abbiamo fatto la scelta giusta nell’averla lanciata durante il minimo solare”.
FONTE:
https://edition.cnn.com/2023/06/07/world/parker-solar-probe-solar-wind-scn/index.html
