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Perché la corona del Sole, lo strato più esterno della nostra stella, raggiunge temperature molto più alte della superficie solare? Questa è la domanda che ha affascinato gli scienziati per anni, rendendolo uno dei più grandi e duraturi misteri inerenti il Sole. Un team di scienziati della NASA potrebbe aver risolto il quesito.

Secondo una nuova ricerca, i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista scientifica The Astrophysical Journal Letters, la chiave per risolvere questo mistero della fisica solare potrebbe essere nelle “piogge” del plasma solare.

 

Lo studio

Il team, guidato dalla scienziata Emily Mason, suggerisce che i gas molto caldi e carichi elettricamente – il cosiddetto plasma – del Sole aumentino attraverso i loop quando la superficie del Sole raggiunge temperature più alte. 

Gli scienziati hanno confrontato questo processo, che la scienza ha battezzato come “piogge coronali“, alle piogge che si verificano sulla Terra. La differenza, sottolineano, è che nel secondo caso la precipitazione avviene sotto forma di pioggia, appunto, e non nel plasma. Sulla Terra, quando la temperatura aumenta, l’acqua evapora, si alza e forma nuvole che, quando si raffredda, condensa, cadendo come pioggia – che, a sua volta, raffredda la superficie del nostro pianeta.

In altre parole, gli scienziati sostengono che sia la Terra che il Sole sono similmente soggetti alle “piogge”. “La fisica è letteralmente la stessa“, ha affermato Emily Mason, specialista presso la Catholic University of America nello stato americano di Washington.

 

Un secondo mistero risolto all’orizzonte

Mason ha trascorso mesi a cercare “piogge coronali” su enormi strutture magnetiche, note come “bobine di elmetto”. “Probabilmente ho analizzato tre o cinque anni di dati“, ha detto. Ma tutti i suoi tentativi sono stati vani fino a quando non si è appoggiato a strutture solari più piccole: la domanda non era cosa cercare, ma dove cercare.

Ed è stato nelle strutture più piccole, che fino ad allora non erano state analizzate, l’esperto ha trovato la “pioggia” di plasma – che può risolvere un mistero non solo il Sole, ma due. [Queste piccole strutture] erano davvero luminose (…). Quando finalmente ho visto [i tuoi dati], ero sicuro che ci fossero dozzine di ore di pioggia in una volta sola“, ha detto Mason.

Fino ad allora, e in base ai dati della scienza moderna, si riteneva che “le piogge coronali” potessero verificarsi soltanto in cicli chiusi e il plasma non poteva sfuggire a queste piogge. Tuttavia, la nuova ricerca sostiene il contrario: il plasma inizia il suo “moto” in un circuito chiuso, ma può essere suddiviso – mentre una parte del plasma partecipa alla formazione di “pioggia”.

Le “piogge” plasmatiche trovate nelle strutture più piccole del Sole possono giustificare le alte temperature della corona, ma anche la fonte del lento vento solare – due dei più grandi misteri del nostro sistema planetario.

I risultati dell’indagine indicano che il processo di riscaldamento della corona è estremamente localizzato e si verifica solo in particolari condizioni. Sebbene il suo lavoro non spieghi esattamente perché la corona si scaldi così tanto, fornisce importanti indizi su dove questo processo possa verificarsi, ha detto Mason. “Dato che la comprensione del riscaldamento coronale è senza dubbio il problema più importante da risolvere nella fisica solare, le misurazioni dettagliate delle precipitazioni coronali sono estremamente importanti“.