Il fenomeno magnetico noto come switchback solare (la struttura in colore blu e bianco che si estende verso sinistra) è stato ripreso per la prima volta dalla sonda Solar Orbiter il 25 marzo 2022. Lo switchback risulta collegato alla regione attiva (sulla destra dell’immagine) ripresa dallo strumento Extreme Ultraviolet Imager (Eui). Crediti: Esa & Nasa/Solar Orbiter/Eui & Metis Teams and D. Telloni et al. (2022)
A pochi mesi dall’inizio delle osservazioni scientifiche della sonda Esa Solar Orbiter, il coronografo Metis, progettato da Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf), Università di Firenze, Università di Padova, Cnr-Ifn, e realizzato dall’Agenzia spaziale italiana con la collaborazione dell’industria italiana, a bordo della sonda, ha osservato direttamente per la prima volta la propagazione delle perturbazioni del campo magnetico nella corona solare, denominate switchback.
Tali fluttuazioni rappresentano delle vere e proprie inversioni del campo magnetico che, come sotto l’effetto di una frusta, si propagano a grandissime distanze nello spazio interplanetario. Nonostante tali fenomeni siano stati rilevati per la prima volta oltre trent’anni fa, dalle missioni Helios 1 e Helios 2 e successivamente misurati da parte della missione Nasa Parker Solar Probe, la loro origine non era stata ancora determinata.
Il risultato delle osservazioni del coronografo italiano Metis è stato ottenuto grazie ai dati acquisiti in concomitanza con il passaggio ravvicinato della sonda al Sole il 25 marzo scorso, quando Metis si trovava a una distanza di sole 0.32 unità astronomiche dal Sole. I dati ottenuti da Metis, pubblicati oggi sulla rivista Astrophysical Journal Letters, mostrano la propagazione di una di queste perturbazioni del campo magnetico nella corona solare e hanno permesso finalmente di discriminare tra diversi possibili meccanismi di formazione tra quelli finora proposti, mettendo inoltre in relazione questo tipo di processi con l’accelerazione del vento solare.
Immagine composita del Sole osservato dagli strumenti di Solar Orbiter il 25 marzo 2022. L’immagine centrale è stata presa dallo strumento Extreme ultraviolet imager (Eui), quella più esterna dal coronografo Metis, che mostra lo switchback (la struttura visibile nei colori blu e bianco) in basso a sinistra. Crediti: Esa & Nasa/Solar Orbiter/Eui & Metis Teams and D. Telloni et al. (2022)
«Questo risultato è stato ottenuto grazie all’alta risoluzione raggiunta da Metis durante il passaggio ravvicinato al Sole, che ha permesso di risolvere e studiare la struttura su piccola scala della corona solare», ha dichiarato Marco Stangalini, ricercatore e responsabile di programma Asi della missione Solar Orbiter. «Inoltre, tutto ciò ci dimostra l’importanza di un approccio combinato nel quale misure del vento solare in-situ, osservazioni ad alta risoluzione e modelli numerici possono efficacemente essere usati in sinergia al fine di maturare la nostra comprensione di fenomeni estremamente complessi nell’atmosfera solare».
«La prima immagine di uno switchback nella corona solare ha svelato il mistero della sua origine», commenta Daniele Telloni dell’Inaf, primo autore dello studio. «Continuando a studiare il fenomeno potremmo riuscire a far luce sui processi che accelerano il vento solare e lo riscaldano a grandi distanze dal Sole. Il passo successivo sarà, quindi, correlare le immagini degli switchback osservate da remoto con le loro misure locali».
Quello del 26 marzo rappresenta il primo di una serie di passaggi ravvicinati nei quali Solar Orbiter osserverà simultaneamente diversi strati dell’atmosfera solare, fornendo importanti informazioni utili alla comprensione dei fenomeni solari che governano l’eliosfera e la meteorologia spaziale. Il prossimo passaggio ravvicinato è previsto per il 13 ottobre 2022.
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Per saperne di più:
- Leggi su Astrophysical Journal Letters l’articolo “Observation of a Magnetic Switchback in the Solar Corona” di Daniele Telloni, Gary P. Zank, Marco Stangalini, Cooper Downs, Haoming Liang, Masaru Nakanotani, Vincenzo Andretta, Ester Antonucci, Luca Sorriso-Valvo, Laxman Adhikari, Lingling Zhao, Raffaele Marino, Roberto Susino, Catia Grimani, Michele Fabi, Raffaella D’Amicis, Denise Perrone, Roberto Bruno, Francesco Carbone, Salvatore Mancuso, Marco Romoli, Vania Da Deppo, Silvano Fineschi, Petr Heinzel, John D. Moses, Giampiero Naletto, Gianalfredo Nicolini, Daniele Spadaro, Luca Teriaca, Federica Frassati, Giovanna Jerse, Federico Landini, Maurizio Pancrazzi, Giuliana Russano, Clementina Sasso, Ruggero Biondo, Aleksandr Burtovoi, Giuseppe E. Capuano, Chiara Casini, Marta Casti, Paolo Chioetto, Yara De Leo, Marina Giarrusso, Alessandro Liberatore, David Berghmans, Frédéric Auchère, Regina Aznar Cuadrado, Lakshmi P. Chitta, Louise Harra, Emil Kraaikamp, David M. Long, Sudip Mandal, Susanna Parenti, Gabriel Pelouze, Hardi Peter, Luciano Rodriguez, Udo Schühle, Conrad Schwanitz, Phil J. Smith, Cis Verbeeck, and Andrei N. Zhukov