Sdo: catturate le immagini delle Onde Alfven

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Grazie al Solar Dynamics Observatory, oggi è possibile fornire delle risposte ai quesiti riguardanti la corona solare. Attraverso le immagini del disco solare catturate da SDO, gli scienziati hanno potuto constatare come lo strato esterno dell’atmosfera solare, la cosiddetta “corona”, sia 20 volte più caldo della sua superficie, sfiorando una temperatura di circa 1 milione di gradi. Tale temperatura è nettamente superiore alla fotosfera, la superficie del Sole, che non arriva ai 6 mila gradi.

Lo studio condotto National Center for Atmospheric Research colma le lacune che finora hanno avvolto di incognite la superficie solare. Le analisi di SDO mostrano che le oscillazioni magnetiche sono le responsabili dei trasferimenti di energia dalla superficie verso la corona solare. Queste oscillazioni sono abbastanza energetiche da riscaldare la corona e alimentare il vento solare, causa principale delle tempeste solari geomagnetiche che potrebbero mandare in tilt i sistemi di telecomunicazioni terrestri.

La straordinaria risoluzione di SDO ci ha permesso di riuscire a vedere letteralmente queste onde”, spiega Scott McIntosh, del National Center. “Adesso possiamo vedere che invece di avere solo un millesimo dell’energia necessaria, queste onde portano con sé l’equivalente di un faro da 1100 W ogni metro quadro sulla superficie del Sole, che è abbastanza da riscaldare l’atmosfera del Sole a milioni di gradi e spingere il vento solare alla velocità a cui lo osserviamo”.

La ricerca si è soffermata soprattutto sul ruolo delle oscillazioni della corona, note come Onde di Alfven. Tali onde sono così chiamate in omaggio allo scienziato svedese Hannes Alfven che, nel 1942, ne teorizzò per prima l’esistenza. Ciò nonostante, fino al 2007 non furono mai osservate. Solo in seguito si provò la loro capacità di trasportare energia lungo la superficie del Sole e verso l’atmosfera. Purtroppo, l’energia stimata era troppo bassa per spiegare il calore della corona. Infatti, si aggirava attorno ai 500 metri al secondo, un valore decisamente troppo limitato per riscaldarla.

Successivamente, i movimenti osservati, conosciuti come spicule, sono stati modellati in funzione delle onde Alfven. Il risultato dell’esperimento è che pare ci sia una corrispondenza tra onde e spicule. “Le curve sinusoidali erano deviate verso lo spazio a velocità di oltre 48 chilometri al secondo e si ripetevano ogni 150, 500 secondi. Queste velocità significano che le onde devono avere abbastanza energia da accelerare il vento solare e riscaldare così la corona, spiega ancora McIntosh.

La prossima domanda al quale il team del NCAR si prefigge di rispondere è quale frazione di energia venga convertita in calore. Infatti, la corrispondenza riscontrata tra onde e spicule è utile a spiegare la temperatura dell’atmosfera solare, ma ancora insufficiente nel causare le esplosioni di radiazioni. “Sappiamo che ci sono meccanismi che alimentano un enorme serbatoio di energia sulla superficie del Sole. Questa energia viene pompata nell’energia del campo magnetico, portata nell’atmosfera solare e poi rilasciata come calore”, aggiunge Vladimir Airapetian, scienziato Nasa presso il Goddard Space Flight. Oggetto di studio per il futuro sarà quello di determinare il meccanismo alla base di tale processo. Seguiranno anni di intensi dibattiti.

Federica Vitale

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