La ricerca pubblicata su Science Advances, una collaborazione tra Stati Uniti, Giappone, Spagna e Francia, ha svelato la prima mappa multi-altezza del campo magnetico della cromosfera solare. La sua realizzazione è stata possibile grazie al coordinamento di tre diverse missioni che avevano l’obiettivo di studiare la stessa regione dell’atmosfera del Sole a diversa profondità. La missione CLASP2 (Chromospheric Lyman-Alpha Spectro-Polarimeter), realizzata sfruttando un razzo-sonda (dall’inglese sounding rocket, dal termine nautico “to sound”, misurare) della NASA, ha scrutato una porzione della cromosfera a tre diverse profondità focalizzandosi sulle linee spettrali del magnesio ionizzato e del manganese.
Il satellite Hinode della JAXA/NASA, ha invece analizzato la fotosfera, ricercando le linee spettrali del ferro, mentre la missione esploratrice IRIS (Interface Region Imaging Spectrograph), ha migliorato la calibrazione dei dati di CLASP2 misurando con una migliore risoluzione le linee spettrali del magnesio. Insieme, hanno reso possibile per la prima volta la comprensione di ciò che accade nella caotica cromosfera del Sole.
Nel caos della cromosfera
Il campo magnetico del Sole viene generato dal movimento del plasma, formatosi a seguito delle reazioni nucleari che avvengono all’interno della stella. Esso è all’origine di una serie di fenomeni che definiscono l’attività solare, come le macchie solari, i brillamenti e le variazioni di intensità del vento solare, un flusso di particelle cariche che si propagano nell’intero Sistema Solare. Nel 1908, l’astronomo George Ellery Hale, ha determinato il campo magnetico del Sole e delle macchie solari sfruttando l’effetto Zeeman, il fenomeno che prevede uno spostamento delle linee spettrali in presenza di un campo magnetico, di intensità proporzionale alla distanza tra le linee. Sempre con questa tecnica si è riusciti a svelare qualche mistero del campo magnetico nella cromosfera.
Nonostante la tendenza di questo strato atmosferico ad “imbrattare” le linee di campo, la missione CLASP2 è riuscita a ricavarne l’intensità, misurando lo spostamento nell’orientamento della luce dovuto all’effetto Zeeman, noto come polarizzazione circolare. Questa ricerca è riuscita a superare il limite in cui i precedenti modelli teorici si erano imbattuti: secondo questi, lo studio dell’attività solare prevedeva di propagare le linee di campo dalla fotosfera fino alla corona solare, ignorando lo strato nel mezzo, la cromosfera. Ma questa ha dimostrato di essere tutt’altro che trascurabile: il campo magnetico qui infatti viene rimescolato in una maniera difficile da anticipare.
L’obbiettivo ora è quello di ottenere una mappa completa dell’atmosfera del Sole, per migliorare non solo la comprensione di ciò che accade nella nostra stella, ma anche per perfezionare le previsioni meteorologiche nello spazio.
Meteorologia spaziale
Lo spazio in cui viviamo non è così vuoto come appare: il Sole infatti, attraverso il vento solare, sparpaglia nell’intero sistema planetario particelle cariche che interagiscono coi campi magnetici dei pianeti, compresa la Terra. Questa interazione può dare forma ad eventi spettacolari e meravigliosi come le aurore boreali ma anche perturbare l’elettronica satellitare, i segnali GPS e, nei casi più estremi, le reti di utilità terrestri. La meteorologia spaziale si occupa di studiare le perturbazioni dello spazio interplanetario, dovute non solo al vento solare, ma anche ad altri fenomeni legati all’attività del Sole, come ad esempio le espulsioni di massa coronale.
La NASA, osserva il Sole e lo spazio che ci circonda costantemente in modo tale da comprendere in maniera sempre più completa i processi fisici che influenzano l’ambiente spaziale e sfruttare le nuove conoscenze per proteggere la nostra tecnologia ma anche gli astronauti che, più di tutti, sono esposti a delle condizioni meteo più complesse e pericolose.
Cosa ci aspetta nel prossimo futuro
“Essere in grado di innalzare il nostro limite di misurazione fino alla sommità della cromosfera ci aiuterebbe a capire molto di più, ci aiuterebbe a prevedere molto di più, sarebbe un enorme passo avanti per la fisica solare” afferma Laurel Rachmeler, ex scienziata del progetto Nasa per CLASP2 e ora ricercatrice presso la NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration).
La Nasa ha di nuovo approvato la missione dedicata alla mappatura dell’atmosfera del Sole, che questa volta sarà studiata con una nuova tecnica. Questa permetterà di osservare una fascia più ampia di cromosfera, ma anche di ottenere una mappa in due dimensioni del campo magnetico generato dal Sole. Non ci resta che aspettare per svelare ancora qualche mistero che nasconde questa calda e meravigliosa stella.
Continua a seguire Astrospace.it sul canale Telegram, sulla pagina Facebook e sul nostro canale Youtube. Non perderti nessuno dei nostri articoli e aggiornamenti sul settore aerospaziale e dell’esplorazione dello spazio.
