Eruzioni solari: come distinguere le potenziali catastrofi dai falsi allarmi

Le eruzioni solari e i super brillamenti sono eventi temuti per la loro capacità di recare molti danni al nostro pianeta e nello stesso tempo per non essere prevedibili con un sufficiente anticipo. Un passo avanti per contrastare questo pericolo arriva grazie al lavoro Dipartimento di Energia del Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL) che ha pubblicato una ricerca su NatureGli scienziati capitanati dal fisico Clayton Myers hanno identificato un meccanismo che fornisce uno strumento potenzialmente importante per distinguere l'inizio di eruzioni solari da possibili falsi allarmi. Ecco come.

Le eruzioni solari, massicce esplosioni che scagliano nello spazio sciami di particelle, possono essere molto pericolose per gli astronauti impegnati nelle missioni spaziali e dannose per la Terra, perchè possono provocare tempeste geomagnetiche di diversa intensità, le più potenti delle quali possono danneggiare i satelliti per le telecomunicazioni e reti elettriche. 

 

Per questo è importante sapere quando è in arrivo un'eruzione e quando quella che sembra l'inizio di un'esplosione è in realtà un falso allarme. 

 

Permette di capire la portata delle eruzioni prima che 'lascino' il Sole, distinguendo tra l'inizio di esplosioni e accumuli che non portano a niente, potrebbe facilitare il compito a chi deve proteggerci e ci consentirebbe di correre ai ripari solo in caso di vera necessità.

Una serie di immagini dell'espulsione di massa coronale catturate da SOHO
Una serie di immagini dell'espulsione di massa coronale catturate da SOHO

Cosa sono eruzioni solari?

 

Nell'espulsione di massa coronale il materiale espulso, sotto forma di plasma è costituito principalmente da elettroni e protoni e viene trascinato dal campo magnetico della corona. Quando questa nube raggiunge la Terra può disturbare la sua magnetosfera comprimendola nella regione illuminata dal Sole ed espandendola nella regione non illuminata. Quando avviene la riconnessione della magnetosfera nella zona notturna, si generano migliaia di miliardi di watt di potenza diretti verso l'atmosfera terrestre superiore, che provocano aurore particolarmente intense e nei casi più pericolosi ( quelli che si sta cercando di prevedere con anticipo) danni ingenti, come interferenze nelle trasmissioni radio, nella rete gps danneggiamento dei satelliti, distruzione delle linee di trasmissione elettriche, blackout e via verso scenari sempre più apocalittici. 

Come spiega nel dettaglio l'istituto nazionale di Astrofisica gli autori dello studio hanno provato in laboratorio l’importanza che ha il ruolo del campo magnetico guida

 

I ricercatori hanno trovato in esperimenti di laboratorio che tali errori si verificano quando il campo magnetico guida – una forza che corre lungo la corda del flusso magnetico – è abbastanza forte da impedirne l’eruzione esterna.

 

Questa forza, chiamata  “forza di tensione campo toroidale”, manca nei modelli esistenti di eruzioni solari.

 

Quando la corda di flusso magnetico inizia a muoversi verso l’esterno in presenza di un campo guida sufficientemente potente, il plasma subisce una riconfigurazione interna – o “auto-organizzazione” – che produce un calo di energia dell’eruzione, che così collassa. «La presenza di un campo guida significativo dovrebbe quindi indicare una minore probabilità di eruzione solare», ha detto Myers.

 

I fisici solari dovrebbero pertanto ricercare i campi di guida, che si trovano in relativamente semplici ricostruzioni del potenziale campo magnetico del Sole. Candidata promettente per lo studio è la più grande regione attiva nel picco di ciclo solare che ha avuto luogo nel mese di ottobre 2014, che ha prodotto molti grandi brillamenti ma nessuna eruzione osservata

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