Studio è riuscito a osservare la propagazione dei moti turbolenti del vento solare dalle zone più interne della corona del Sole fino allo spazio
Il vento solare è un flusso incessante di particelle cariche provenienti dal Sole, il cui andamento è tutt’altro che costante. Nel loro moto nello spazio, le particelle del vento solare interagiscono con il campo magnetico variabile del Sole, seguendo traiettorie caotiche e fluttuanti, un fenomeno che prende il nome di turbolenza. Oggi, uno studio allo studio internazionale coordinato dall’Istituto nazionale di astrofisica e a cui ha partecipato anche il Cnr con l’Istituto di fotonica e nanotecnologie, è riuscito a osservare la propagazione dei moti turbolenti del vento solare dalle zone più interne della corona del Sole fino allo spazio: la comprensione di questo fenomeno è fondamentale per prevedere la meteorologia spaziale e i suoi effetti sulla Terra.
Lo studio è pubblicato su ApJ Letters: le riprese ottenute dalla missione Solar orbiter dell’Agenzia spaziale europea (Esa) grazie al coronografo Metis progettato da Inaf, Università di Firenze, Università di Padova, Cnr-Ifn, e realizzato dall’Agenzia spaziale italiana (Asi) con la collaborazione dell’industria italiana, confermano qualcosa che si sospettava da tempo: il moto turbolento del vento solare inizia molto vicino al Sole, all’interno della porzione di atmosfera solare nota come corona. Piccoli disturbi che influenzano il vento solare nella corona. Piccoli disturbi che influenzano il vento solare nella corona vengono trasportati verso l’esterno e si espandono, generando un flusso turbolento più lontano nello spazio.
“Questo risultato ha aperto una nuova finestra sulla fisica del vento solare grazie a Metis, il coronografo di nuova concezione – tutta italiana – a bordo del Solar Orbiter, che ha permesso acquisizioni ad alta cadenza di immagini coronali con un contrasto senza precedenti tra segnale coronale e background”, ha commentato Silvano Fineschi (Inaf), responsabile scientifico del contributo italiano alla missione.
Bloccando la luce diretta proveniente dal Sole, il coronografo Metis è in grado di catturare la luce visibile e ultravioletta più debole proveniente dalla corona solare. Le sue immagini ad alta risoluzione e ad alta cadenza mostrano la struttura dettagliata e il movimento all’interno della corona, rivelando come il movimento del vento solare diventi già turbolento alle sue radici. Le riprese utilizzate dal team di ricerca per osservare in dettaglio la propagazione della turbolenza sono state ottenute il 12 ottobre 2022 e messe in sequenza per realizzare una animazione video. In particolare, l’anello color rosso nel video mostra le osservazioni di Metis. A quella data, la sonda si trovava a soli 43,4 milioni di chilometri dal Sole, meno di un terzo della distanza Sole-Terra. L’immagine del Sole al centro del video è stata scattata dall’Extreme ultraviolet imager (Eui) di Solar orbiter, lo stesso giorno delle osservazioni di Metis.
“L’elevata risoluzione spaziale e temporale di Metis sta gettando nuova luce sui meccanismi fisici che regolano il vento solare e la sua propagazione, consentendo una migliore comprensione dei processi attraverso i quali il Sole determina le condizioni fisiche dello spazio interplanetario con effetti anche a Terra”, ha aggiunto Marco Stangalini, responsabile di programma Asi della missione Solar orbiter. “Questo significativo risultato è solo l’ultimo di una lunga serie di successi e offre grandi speranze per il futuro. Nei prossimi anni, infatti, Solar Orbiter inclinerà la sua orbita, permettendoci di osservare il Sole da una prospettiva completamente nuova per la prima volta”.
Il Cnr è coinvolto nella missione con la sede di Padova dell’Istituto di fotonica e nanotecnologie (Cnr-Ifn), i cui ricercatori hanno partecipato alla progettazione e realizzazione dello strumento dando supporto in particolare alla calibrazione delle componenti ottiche dello strumento e alla pianificazione delle osservazioni.