Gli scienziati fanno un'osservazione alla Wile E. Coyote, confermando la teoria su come sono create le eruzioni solari

24 ottobre 2024

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di Steve Lundeberg, Oregon State University

Una collaborazione internazionale che include un astrofisico dell'Oregon State University ha identificato un fenomeno, paragonato ai movimenti veloci di un'iconica predatore dei cartoni animati, che conferma una teoria di 19 anni su come si creano le esplosioni solari.

Le conclusioni dello studio condotto da Juraj Lorincik del Bay Area Environmental Research Institute sono state pubblicate su Nature Astronomy.

La comprensione delle esplosioni solari è importante per prevedere le condizioni meteorologiche dello spazio e mitigare il loro impatto sulla tecnologia e sulle attività umane, ha detto Vanessa Polito, membro cortese della facoltà presso il College of Science dell'OSU.

"Le esplosioni solari possono rilasciare una quantità enorme di energia - 10 milioni di volte superiore all'energia rilasciata da un'eruzione vulcanica", ha detto Polito. "Le esplosioni e le espulsioni di massa coronali associate possono generare bellissime aurore, ma possono anche avere effetti significativi sull'ambiente spaziale, interrompere le comunicazioni, rappresentare un pericolo per gli astronauti e i satelliti nello spazio e influenzare la rete elettrica terrestre".

Le ricombinazioni degli spazi in corsa dei campi magnetici del sole - il termine è ispirato alle folli fughe di Wile E. Coyote dietro al Road Runner - sono state osservate tramite l'Interfaccia Regionale di Spettroscopia dell'Immagine del Sole della NASA, o IRIS, un satellite utilizzato per studiare l'atmosfera solare.

L'osservazione di caratteristiche piccole e brillanti nell'atmosfera del sole in rapido movimento a velocità senza precedenti - migliaia di chilometri al secondo - apre la strada a una più profonda comprensione della creazione delle esplosioni solari, le più potenti esplosioni nel sistema solare.

Guillaume Aulanier dell'Osservatorio di Parigi, collaboratore della ricerca, ha sviluppato il concetto di ricombinazioni in corsa nel 2005.

Tuttavia, la misurazione della velocità dei nuclei delle esplosioni solari era stata elusiva, ha detto Polito. I nuclei sono piccole e luminose regioni all'interno delle bande di esplosione più grandi che segnano la posizione della ricombinazione del campo magnetico, aree conosciute come punti di contatto dove si verificano intensi rilasci di calore ed energia.

Tuttavia, i programmi di osservazione ad alta frequenza, che catturano immagini circa ogni due secondi, hanno recentemente rivelato i movimenti scivolanti dei nuclei spostati a velocità fino a 2.600 chilometri al secondo.

"Le caratteristiche piccole e brillanti osservate da IRIS tracciano il movimento molto veloce dei punti di contatto delle singole linee del campo magnetico, che scorrono lungo l'atmosfera solare durante un'eruzione", ha detto Polito, vice-investigatore principale della missione IRIS.

"Le esplosioni e le ricombinazioni magnetiche sono fenomeni che si verificano in tutte le stelle e in diversi oggetti astrofisici in tutto l'universo, come pulsar e buchi neri. Sul sole, la nostra stella più vicina, possiamo studiarli in dettaglio come dimostrato dal nostro studio".

Un'eruzione solare si verifica quando l'atmosfera del sole emette un improvviso e intenso scoppio di radiazioni tramite il rapido rilascio di energia magnetica accumulata. La potenza energetica di una singola esplosione è equivalente a milioni di bombe all'idrogeno che esplodono contemporaneamente e copre l'intero spettro elettromagnetico, dalle onde radio ai raggi gamma.

Le esplosioni sono spesso associate a grandi espulsioni di plasma - gas così caldo che gli elettroni si separano dai nuclei - dalla corona del sole, fenomeni noti come espulsioni di massa coronali. Un'eruzione può durare da minuti a ore.

Unendosi a Polito, Lorincik e Aulanier nello studio c'erano scienziati dell'Istituto Astronomico dell'Accademia delle Scienze della Repubblica Ceca e del Lockheed Martin Solar and Astrophysics Laboratory, dove operava il satellite IRIS.

Maggiori informazioni: Juraj Lörinčík et al, Osservazione dello scivolamento super-Alfvénico delle linee del campo magnetico in riconnessione sul Sole, Nature Astronomy (2024). DOI: 10.1038/s41550-024-02396-4

Informazioni sulla rivista: Nature Astronomy

Fornito da Oregon State University