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I brillamenti solari causano enormi increspature dentro e sotto la superficie del Sole

• 2024

I brillamenti solari sono tra gli eventi più terrificanti nel sistema solare. Queste sono colossali esplosioni di energia, la più grande delle quali può far esplodere fino al 10% dell'energia totale del Sole, l'equivalente di una detonazione miliardi di bombe nucleari da un megatone.

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Fanno di più che semplicemente esplodere su scale che schiacciano l'anima. Emettono anche raggi gamma ad alta energia e un'ondata di particelle subatomiche che possono danneggiare i satelliti e ionizzare parzialmente l'atmosfera terrestre, causando problemi di telecomunicazioni e persino interruzioni di corrente.

Queste sono una seria minaccia per la nostra civiltà spaziale e basata sulla tecnologia. Predirli è difficile, quindi più li capiamo meglio è.

Negli anni '90 si è scoperto che oltre a inviare energia nello spazio, producono anche un tremendo impulso di energia verso il basso , nel sole. Questo può essere convertito in onde acustiche, letteralmente onde sonore che viaggiano attraverso lo strato superiore del Sole, e queste possono essere viste come increspature circolari nella superficie del Sole che si spostano verso l'esterno, lontano dal bagliore.

Un'idea ha a che fare con il trasporto di energia nel sole. In profondità (questa volta, centinaia di migliaia di chilometri più in basso) sotto la superficie, il plasma è estremamente caldo. Diventa vivace e si alza, proprio come sale l'aria calda . Tuttavia, in questo plasma sono incorporati complessi campi magnetici. Quando la massa di plasma caldo si avvicina alla superficie del Sole, quelle linee del campo magnetico interagiscono con le altre intorno a loro, aggrovigliandosi. Il blob si raffredda quando arriva in superficie, ma le linee aggrovigliate gli impediscono di ricadere. Lo vediamo come una macchia solare, una regione più scura sulla superficie poiché il gas è più freddo.

Sotto di esso, però, il plasma sta ancora salendo, bloccato dalla roba più fresca sopra di esso. Questo rende instabile quel volume di gas sotto il punto. Ha molta energia al suo interno e un bagliore sopra di esso potrebbe innescare il rilascio di parte di quell'energia, creando le increspature.

Quattro immagini scattate dall'osservatorio solare SOHO della NASA mostrano le increspature di un brillamento solare (la striscia bianca) il 9 luglio 1996 che si spostano verso l'esterno nel tempo. Le unità sono in megametri (Mm; 1.000 km), quindi il campo visivo è circa la metà della distanza dalla Terra alla Luna. Credito: NASA/ESA/SOHO/MDI

Un'altra idea è che il campo magnetico in superficie reindirizza parte di quell'energia del bagliore verso il basso, focalizzandola in un punto, dove viene improvvisamente rilasciata. Tuttavia, non è chiaro che possano dirigerlo così tanto verso il basso.

Quindi il meccanismo esatto è un mistero. Ma il fatto che venga attivata una fonte secondaria è nuovo, e un altro pezzo del puzzle su come funzionano i razzi. Forse, comprendendo meglio questo meccanismo, le condizioni necessarie possono essere viste prima, come mappare una tempesta che potrebbe produrre un tornado, in modo che gli astronomi possano essere in allerta.

Un enorme brillamento solare è scoppiato sul Sole nell'ottobre 2003, visto qui nei raggi X. È stato anche accompagnato da una potente espulsione di massa coronale. Le tempeste solari come queste sono un pericolo per la nostra rete elettrica e i satelliti in orbita. Credito: NASA/SOHO

Tempo spaziale (le onde di energia e le particelle subatomiche emesse dal Sole) è una parte importante della comprensione del Sole stesso e di come può influenzarci in modo critico.

Vi ricordo che nel 2012 il Sole ha scatenato un'epica tempesta che, se fosse stata puntata sulla Terra, sarebbe stata catastrofica. Fortunatamente, ci siamo mancati. Ma un nuovo ciclo solare è alle porte e nei prossimi sette-otto anni circa l'attività magnetica, inclusi brillamenti e altre esplosioni, aumenterà. Puoi scommettere che gli astronomi solari avranno gli occhi sul Sole durante questo periodo. Forse presto potranno passare dalla reazione alla previsione.