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Plasma solare in ‘caduta libera’


Un fisico della Montana State University ha elaborato un nuovo modello fisico per descrivere il comportamento del plasma durante le eruzioni solari, fenomeni che possono avere gravi effetti sulle telecomunicazioni.


Immaginate la traiettoria di una pallina da baseball lanciata da un giocatore esperto. La velocità di questa piccola sfera qui sulla Terra potrebbe essere simile a quella del plasma sulla superficie bollente della nostra stella durante le violente eruzioni solari.

 È il paragone proposto da Sean Brannon (immagine a destra), fisico della Montana State University, che ha sviluppato un nuovo modello per prevedere appunto la velocità dei moti del Sole nel corso delle esplosioni della fotosfera.

 Il ricercatore è partito dai dati ottenuti dal satellite IRIS (Interface Region Imaging Spectrograph) della NASA, che monitora un particolare strato dell’atmosfera solare noto come zona di transizione.

 Questa regione, sottile ma complessa, delimita la corona solare dalla cromosfera ed è di fondamentale importanza per l’equilibrio termico della nostra stella.

È qui che si verificano i violenti moti delle eruzioni solari, ed è proprio questa la porzione di Sole scandagliata dall’occhio di IRIS: lo spettrografo della NASA funziona come una specie di prisma, che una volta attraversato dalla luce la “rompe” in diversi colori.

Ciascun colore è formato da tipi diversi di atomi dell’atmosfera solare: in base ai vari colori dello spettro, possiamo dunque risalire alla composizione del plasma.

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 “Ad esempio se la luce è più rossa o più blu di quanto ci saremmo aspettati, questo significa che il plasma si sta muovendo lontano da noi o verso di noi” spiega Brannon.

 Il fisico ha presentato i suoi risultati nel corso della conferenza annuale della Solar Physics Division of the American Astronomical Society tenuta settimana scorsa a Boulder, Colorado.

 Il suo lavoro si è focalizzato in particolare sui colori registrati durante le eruzioni solari, fenomeni durante i quali il plasma si riscalda fino a milioni di gradi Kelvin ed evapora nella corona, trasformandosi in potenti campi magnetici.

 Il nuovo modello fisico elaborato dal ricercatore punta esattamente a fotografare questo processo: seguendo una “bolla” di plasma dall’esplosione fino all’immersione nella corona solare, ne descrive la traiettoria.

 Ed ecco spuntare l’immagine della palla da baseball. Secondo Brannon, dopo un’eruzione solare il plasma si comporta in modo molto simile a un oggetto in caduta libera sul nostro pianeta: come la direzione seguita da una pallina una volta lanciata.

Se confermato, questo modello costituirebbe un importante strumento per comprendere meglio e quindi prevedere la dinamica delle eruzioni solari, i cui effetti possono avere gravi conseguenze sul funzionamento delle telecomunicazioni. È stato infatti dimostrato che l’energia emessa da queste esplosioni può danneggiare i satelliti, i sistemi aeronautici e persino le reti elettriche sul nostro pianeta.

 “Il Sole influenza fortemente l’ambiente e il clima terrestri – conclude Brannon – e ciò che avviene nel Sole può avere un profondo impatto sulla vita qui sulla Terra. Per questo comprendere i processi solari può aiutarci a capire come proteggere meglio l’uomo e la sua tecnologia”.

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