La prima missione per "toccare" il sole cattura il vento solare

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Una missione solare che si è avvicinata al Sole per svelarne i segreti è volata abbastanza vicino alla superficie della nostra stella per fare una scoperta chiave.

I dati della Parker Solar Probe hanno scoperto la fonte del vento solare, un flusso di particelle energizzate che fluiscono dalla corona, o la calda atmosfera esterna del sole, verso la Terra.

Una delle motivazioni chiave dietro la missione, intitolata al defunto astrofisico Eugene Parker e lanciata nel 2018, era quella di determinare come appare il vento quando si forma vicino al sole e come sfugge alla gravità della stella.

Quando la sonda si è avvicinata a circa 13 milioni di miglia (20,9 milioni di chilometri) dal Sole, i suoi strumenti hanno rilevato strutture sottili del vento solare dove si genera vicino alla fotosfera, o alla superficie solare, e hanno catturato dettagli effimeri che scompaiono una volta che il vento viene soffiato. dalla corona.

La navicella spaziale è stata appositamente progettata per volare entro 4 milioni di miglia (6,4 milioni di chilometri) sopra la superficie solare e, alla fine del 2021, è diventata la prima missione a “toccare” il sole.

Uno studio dettagliato sui risultati solari è stato pubblicato mercoledì sulla rivista Nature.

Il vento solare è un flusso continuo di plasma, che contiene particelle cariche come protoni ed elettroni. Il fenomeno di vasta portata comprende anche parte del campo magnetico solare e si estende ben oltre la corona, interagendo con i pianeti e il mezzo interstellare.

Esistono due tipi di questo vento. Il vento solare più veloce esce dai buchi della corona ai poli del sole ad una velocità massima di 497 miglia al secondo (800 chilometri al secondo). Il vento solare più lento, situato sullo stesso piano del sistema solare della Terra, scorre a una velocità più calma di 249 miglia al secondo (400 chilometri al secondo).

Il veloce vento solare di solito non ha impatto sulla Terra. Ma durante il massimo del ciclo solare, un periodo di 11 anni durante il quale l’attività del sole aumenta gradualmente, il campo magnetico solare si inverte. Questo capovolgimento fa sì che i fori coronali appaiano sulla superficie del sole e rilascino raffiche di vento solare direttamente verso la Terra.

Comprendere la fonte del vento solare può aiutare gli scienziati a prevedere meglio il meteo spaziale e le tempeste solari che possono colpire la Terra.

Anche se possono causare bellissime aurore, le tempeste solari possono anche avere un impatto sui satelliti e sulle reti elettriche terrestri.

"I venti trasportano molte informazioni dal Sole alla Terra, quindi comprendere il meccanismo dietro il vento solare è importante per ragioni pratiche sulla Terra", ha affermato il coautore dello studio James Drake, illustre professore di fisica presso l'Università del Maryland, College Park, in uno studio. dichiarazione. “Ciò influenzerà la nostra capacità di comprendere come il sole rilascia energia e provoca tempeste geomagnetiche, che rappresentano una minaccia per le nostre reti di comunicazione”.

I dati della navicella spaziale hanno rivelato che i fori coronali agiscono come soffioni, dove i getti appaiono sulla superficie del sole sotto forma di punti luminosi, indicando i punti in cui il campo magnetico entra ed esce dalla fotosfera.

Quando i campi magnetici si incrociano, muovendosi in direzioni opposte all’interno di questi imbuti sulla superficie solare, si rompono e si ricollegano, facendo volare via le particelle cariche dal sole.

"La fotosfera è ricoperta da celle di convezione, come in una pentola piena d'acqua bollente, e il flusso di convezione su scala più ampia è chiamato supergranulazione", ha detto l'autore principale dello studio Stuart D. Bale, professore di fisica all'Università della California, Berkeley, in una dichiarazione.

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"Dove queste cellule di supergranulazione si incontrano e vanno verso il basso, trascinano il campo magnetico nel loro percorso in questa specie di imbuto rivolto verso il basso. Il campo magnetico diventa molto intensificato lì perché è semplicemente bloccato. È una specie di cucchiaio di campo magnetico che scende in uno scarico . E la separazione spaziale di quei piccoli scarichi, quegli imbuti, è ciò che stiamo vedendo ora con i dati della sonda solare."