Le aurore terrestri si manifestano quando le tempeste solari colpiscono la Terra, ma in un raro evento cosmico avvenuto lo scorso aprile, è stato il nostro pianeta a restituire il favore.
Di solito, il vento solare impatta contro il campo magnetico terrestre, conosciuto come magnetosfera, creando un’onda d’urto nella parte rivolta verso il sole, deviando le particelle cariche intorno al nostro pianeta, similmente a come le onde si infrangono contro la prua di una nave. Questo comportamento è considerato classico durante l’attività solare.
Tuttavia, il 24 aprile 2023, è successo qualcosa di insolito. Un’ondata di particelle cariche espulse dal sole ha illuminato i cieli fino al sud degli Stati Uniti, raggiungendo stati come Arizona e Arkansas, nonché parti dell’Australia e della Nuova Zelanda.
In modo sorprendente, queste particelle hanno temporaneamente disattivato l’onda d’urto della Terra, aprendo una sorta di “autostrada a doppio senso” attraverso cui le particelle cariche sono volate anche dalla Terra verso il sole, provocando un’aurora solare. Tuttavia, rispetto alla luminosità del sole, queste aurore erano probabilmente troppo deboli per essere viste.
Un fenomeno raro: quando la Terra invia particelle al Sole
La “strada” è stata creata principalmente da un’espulsione di massa coronale (CME), una componente ricca di plasma del vento solare, che generalmente viaggia più velocemente delle onde magnetiche chiamate onde di Alfvén, che si muovono attraverso il plasma. La velocità di queste onde è conosciuta come velocità di Alfvén.
Durante l’eruzione solare di aprile, la sonda Magnetospheric Multiscale della NASA ha registrato una velocità di Alfvén superiore, causando la temporanea scomparsa dell’onda d’urto terrestre. Secondo la NASA, era grazie alle “ali” di Alfvén che la Terra si è collegata magneticamente alla parte del sole che aveva appena eruttato.
Le “ali” di Alfvén e la connessione Terra-Sole
Le ali di Alfvén, che prendono il nome dal fisico svedese Hannes Alfvén, premio Nobel, che ha teorizzato il comportamento delle aurore, descrivendole come il risultato della caduta di particelle cariche del sole nell’atmosfera terrestre attraverso le linee del campo magnetico. Nel 1970, Alfvén ha condiviso il Nobel per la fisica grazie al suo lavoro sulla natura delle onde elettromagnetiche che si muovono attraverso gas carichi, aprendo il campo della magnetoidrodinamica.
Gli strumenti della sonda hanno registrato il plasma proveniente dalla Terra diretto verso il sole per circa due ore, offrendo alla NASA nuovi e inediti dati sulla connessione tra sole e Terra.
Questo fenomeno, seppur raro sulla Terra, è comune altrove nell’universo. Nel nostro sistema solare, autostrade magnetiche simili trasportano particelle cariche dalle lune di Giove, Io e Ganimede, verso il gigante gassoso, creando spettacolari aurore.
Questa ricerca è stata descritta in un articolo pubblicato il 24 luglio sulla rivista Geophysical Research Letters.
If you had super-vision, you might even have witnessed an aurora on the Sun, as particles from our planet collided with the Sun’s atmosphere.
(It would be WAY too dim to see, though.)
Here’s how this strange turn of events happened: pic.twitter.com/h3UMwaZIQY
— NASA Sun & Space (@NASASun) August 6, 2024