Al New Jersey Institute of Technology, un gruppo di ricercatori ha fatto una scoperta senza precedenti: una spettacolare manifestazione simile a un’aurora, ma verificatasi nell’atmosfera del Sole. Questo fenomeno, come descritto in un recente studio pubblicato su Nature Astronomy, consiste in un’insolita emissione radio di lunga durata, osservata a un’altezza di circa 40.000 chilometri sopra una macchia solare, una zona della superficie solare caratterizzata da temperature inferiori e da una colorazione più scura.
Le aurore terrestri, visibili come danzanti luci nei cieli vicino ai poli del nostro pianeta (ma anche in altre regioni), sono il risultato di disturbi nella magnetosfera terrestre causati dall’attività solare. Si tratta di fenomeni ottici generati dall’interazione tra particelle cariche dei venti solari e i gas presenti nell’atmosfera terrestre.
Questi gas, eccitati dall’impatto, emettono luce creando gli spettacolari archi aurorali. Inoltre, a queste manifestazioni luminose si accompagna un aspetto radio, dovuto all’interazione tra il campo magnetico terrestre e le particelle solari, che genera intense emissioni radio a frequenze di alcuni centinaia di kHz. Surajit Mondal, co-autore dello studio ha così commentato i risultati della scoperta:
Questa ricerca aiuta a comprendere l’interazione tra particelle energetiche e campi magnetici in sistemi con presenza di macchie stellari di lunga durata, non solo nel nostro Sole, ma anche in stelle al di fuori del nostro sistema solare.
Le nuove emissioni radio solari
Le recenti emissioni radio solari, rilevate su una macchia solare – regione dove i campi magnetici solari sono estremamente intensi – mostrano caratteristiche inusuali sia in termini spettrali che temporali, somigliando però alle emissioni radio tipiche delle aurore di altri pianeti come la Terra, Giove, Saturno e alcune stelle di piccola massa, come spiegato da Sijie Yu, autore dello studio:
Questi particolari lampi radio polarizzati di lunga durata, provenienti da una macchia solare, durano più di una settimana, differendo dai brevi lampi radio solar. Questa scoperta potrebbe rivoluzionare la nostra comprensione dei processi magnetici stellari.
Il nuovo studio suggerisce che le emissioni sono prodotte da un fenomeno noto come electron-cyclotron maser (Ecm) emission, che coinvolge elettroni energetici intrappolati in geometrie convergenti del campo magnetico, come sottolineato da Yu:
Le macchie solari, aree più fredde e intensamente magnetiche, creano un ambiente ideale per l’emissione dell’Ecm, tracciando parallelismi con le calotte polari magnetiche di pianeti e stelle.
A differenza delle aurore terrestri, queste emissioni solari avvengono a frequenze molto più elevate, da centinaia di migliaia di kHz a circa 1 milione di kHz, a causa del campo magnetico delle macchie solari, notevolmente più potente di quello terrestre. Questa scoperta apre nuove prospettive per gli astrofisici nell’analisi dell’attività magnetica stellare e delle macchie stellari su corpi celesti lontani.