Il Metsähovi Radio Observatory, con il suo radiotelescopio da 13.7 metri di diametro. Crediti: Metsähovi Radio Observatory
L’attività solare varia seguendo un ciclo di 11 anni. Dopo alcuni anni di quiete apparente, l’attività della nostra stella riprende, aumentando rapidamente. Per molto tempo, i ricercatori hanno creduto che durante il periodo passivo, nel Sole non accadesse nulla di particolarmente interessante, che valeva la pena di essere studiato.
Ora, secondo uno studio di alcuni ricercatori finlandesi del Metsähovi Radio Observatory – Juha Kallunki, Merja Tornikoski e Irene Björklund – pubblicato su Solar Physics, non è assolutamente così: anche quando sembra silente, il Sole continua a stupirci. Questa è la prima volta che gli astronomi studiano sistematicamente i fenomeni che accadono sul Sole durante un minimo solare.
Esaminando le mappe radio del Sole prodotte dal radiotelescopio di Metsähovi e confrontandole con i dati satellitari, i ricercatori sono giunti alla conclusione che non tutti i fenomeni che accadono sul Sole riescono ancora a essere spiegati. Le mappe solari hanno mostrato aree attive (brillanti) nella banda radio, visibili come zone più calde rispetto al resto della superficie solare. Secondo i ricercatori, le spiegazioni possibili sono tre.
Le zone particolarmente brillanti nelle onde radio osservate nelle aree polari delle mappe solari, potrebbero essere identificate come buchi coronali. Il flusso di particelle, o vento solare, espulso dai buchi coronali può causare le bellissime aurore nell’atmosfera terrestre.
A sinistra è riportata una mappa radio del Sole, a 8 millimetri. A destra, è riportata una mappa a 193 Å in cui è mostrato un buco coronale. I cerchi rossi indicano un buco coronale e radiofrequenza. Entrambe le mappe sono state osservate il 16 giugno 2019 alle 12:17 UT. Nel pannello di sinistra, il cerchio bianco indica la dimensione del beam del telescopio. Crediti: J. Kallunki, M. Tornikoski, I. Björklund
In secondo luogo, i ricercatori hanno osservato sulle mappe zone chiare da cui, sulla base di altre osservazioni, è stato possibile rilevare espulsioni di materiale caldo dalla superficie del Sole.
A sinistra è riportata una mappa radio del Sole, a 8 millimetri. A destra, è riportata una mappa a 171 Å con una regione attiva che include strutture di flusso ascendente. I cerchi rossi indicano una regione brillante, sia nella banda X che a radiofrequenza. Entrambe le mappe sono state osservate il 2 giugno 2019 alle 12:52 UT. Nel pannello di sinistra, il cerchio bianco indica la dimensione del beam del telescopio. Crediti: J. Kallunki, M. Tornikoski, I. Björklund
Inoltre, sono state rilevate zone brillanti di emissioni radio in aree in cui, sulla base delle osservazioni satellitari, sono stati rilevati forti campi magnetici.
A sinistra è riportata una mappa radio del Sole, a 8 millimetri. A destra, è riportata una mappa a 193 Å in cui è mostrata una regione attiva. I cerchi rossi indicano una regione brillante, sia nella banda X che a radiofrequenza. Entrambe le mappe sono state osservate il 30 maggio 2019 alle 12:02 UT. Nel pannello di sinistra, il cerchio bianco indica la dimensione del beam del telescopio. Crediti: J. Kallunki, M. Tornikoski, I. Björklund
I ricercatori hanno anche trovato regioni di emissione radio per le quali non è stata trovata alcuna controparte esplicativa nelle osservazioni satellitari. In questo caso, non sono riusciti a capire cosa origini questi fenomeni e occorre continuare le ricerche.
Sono necessarie ulteriori osservazioni e studi anche per capire se i fenomeni osservati durante il minimo solare siano indicativi (e predittivi) di quello che può avvenire nel prossimo periodo attivo: sulla sua insorgenza e intensità, per esempio. Ciascuno degli ultimi quattro cicli è stato più debole del precedente. I ricercatori non sanno perché le curve di attività solare non aumentino tanto quanto nei cicli precedenti. «Non sempre i cicli di attività solare durano esattamente 11 anni», spiega Merja Tornikoski. «Un nuovo periodo di attività non verrà identificato fino a quando non sarà già in corso. In ogni caso, queste osservazioni che stiamo analizzando sulla fase silente sono svolte chiaramente durante un periodo in cui l’attività è al minimo. Ora stiamo aspettando un nuovo aumento delle attività».
Sulla Terra, un chiaro riscontro dell’attività solare può essere vista, ad esempio, nelle aurore. Non dobbiamo inoltre dimenticarci che l’attività solare può persino causare gravi danni, in quanto le tempeste solari causate dai brillamenti solari possono danneggiare satelliti, reti elettriche e comunicazioni a radiofrequenza. Uno degli obiettivi dello studio è anche quello di aiutare a prepararsi a questa eventualità. «Nelle tempeste solari, passano 2 o 3 giorni prima che le particelle colpiscano la Terra. Ma raggiungono i satelliti in orbita molto più velocemente, quindi abbiamo ancora meno tempo per prepararci ai danni», sottolinea Kallunki.
L’Università di Aalto Metsähovi si trova a Kirkkonummi, ed è l’unico osservatorio radio astronomico e stazione osservativa astronomica che opera continuativamente in Finlandia. Metsähovi è nota a livello internazionale per i suoi dati continui e unici, incluso un programma di monitoraggio solare che dura da oltre 40 anni che ha raccolto dati alla lunghezza d’onda di 8 millimetri (corrispondente a una frequenza di 37.5 GHz) scientificamente molto interessanti. Ciò è possibile grazie alla superficie dello specchio del radiotelescopio di Metsähovi eccezionalmente preciso.
Per saperne di più:
- Leggi su Solar Physics l’articolo “Identifying 8 mm Radio Brightenings During the Solar Activity Minimum” di Juha Kallunki, Merja Tornikoski e Irene Björklund