Crediti: Solar Dynamics Observatory, NASA
Un team internazionale di ricerca ha messo a punto un metodo per analizzare in modo estremamente rapido e preciso i campi magnetici presenti nell’atmosfera solare. In un articolo pubblicato su Nature Physics, i ricercatori spiegano il loro metodo e come questo rappresenti un significativo balzo in avanti per il cosiddetto space weather, ovvero lo studio e la predizione di attività solari potenzialmente catastrofiche per la tecnologia terrestre, se non per la vita stessa sul nostro pianeta. Determinate variazioni del campo magnetico solare sono infatti considerate la scintilla che innesca i brillamenti (flares), rapide ma intense esplosioni d’energia che avvengono nella fotosfera della nostra stella.
«Le continue esplosioni che avvengono nel Sole costituiscono la natura potenzialmente distruttiva della stella a noi più vicina», commenta David Jess della Queen University di Belfast, autore principale del nuovo studio. «Le nostre nuove tecniche rappresentano un nuovo modo di sondare i campi magnetici esterni del Sole, fornendo agli scienziati di tutto il mondo con un nuovo approccio per esaminare, e in definitiva comprendere, i precursori responsabili dei fenomeni distruttivi associati allo space waether».
Per la ricerca sono stati utilizzati i dati ottenuti sia dal telescopio spaziale della NASA SDO (Solar DynamicsObservatory) che dal sistema multicamera ROSA (Rapid Oscillations in the Solar Atmosphere) del Dunn Solar Telescope all’osservatorio di Sunspot, in Nuovo Messico. Con questi dati, i ricercatori hanno potuto ricostruire un quadro completo di come i campi magnetici permeino la turbolenta atmosfera solare, diramandosi fino alla sua parte più esterna, la corona.
«Capire il comportamento dei campi magnetici del Sole», aggiunge Damian Christian della California State University, «ci fornisce informazioni cruciali sull’immensa energia in gioco. Siamo molto soddisfatti del potenziale della nostra nuova tecnica per prevedere meglio i brillamenti solari».
Osservazioni di ROSA (quadrato piccolo) sovrapposte a quelle di SDO. Da Jess et al., ApJ, 757, 160 (2012)
I ricercatori sono stati in grado di determinare le intensità del campo magnetico ad un alto grado di precisione grazie allo studio delle onde che si propagano lungo i campi magnetici con velocità di oltre 800.000 chilometri all’ora. La velocità con cui tali onde possono viaggiare è infatti regolata dalle caratteristiche dell’atmosfera solare, compresa la temperatura – che per l’atmosfera esterna si aggira sul milione di gradi – e, appunto, l’intensità del campo magnetico.
Lo studio ha messo in evidenza come la forza dei campi magnetici diminuisca di un fattore 100 mentre si inoltrano dalla superficie verso la più tenue e calda corona. Pur meno forti, i flussi di campo magnetico possiedono comunque ancora un’enorme energia che, se sottoposti a forti tensioni, possono rilasciare violentemente sotto forma di eruzioni solari.
I metodi di analisi sviluppati dal gruppo di ricerca vogliono rendere disponibile un modo molto più veloce per esaminare le modificazioni del campo magnetico in tutto il percorso che sfocia nella produzione di un brillamento. Analisi che, sperabilmente, possano essere utilizzate per segnalare in maniera sempre più precoce e accurata i fenomeni più estremi di space weather.
“Solar Coronal Magnetic Fields Derived Using Seismology Techniques Applied to Omnipresent Sunspot Waves”, David Jess et al., 2015 November 16, Nature Physics