Illustrazione dell'artista di linee magnetiche che si allungano e si torcono intorno alle macchie solari. Credito d'immagine: NASA. Clicca per ingrandire.
Lo scoppio più intenso della radiazione solare degli ultimi cinquant'anni ha accompagnato un grande bagliore solare il 20 gennaio. Ha scosso la teoria del tempo nello spazio e ha sottolineato la necessità di nuove tecniche di previsione, secondo diverse presentazioni dell'American Geophysical Union (AGU) riunite questa settimana a New Orleans.
Il bagliore solare, che si è verificato alle 2:00 EST, ha fatto scattare i monitor delle radiazioni in tutto il pianeta e ha mischiato i rivelatori sui veicoli spaziali. La pioggia di protoni energetici arrivò pochi minuti dopo il primo segno del bagliore. Questo bagliore fu un esempio estremo del tipo di tempesta di radiazioni che arriva troppo rapidamente per avvertire gli astronauti interplanetari.
"Questo bagliore ha prodotto il più grande segnale di radiazione solare sul terreno in quasi 50 anni", ha dichiarato il dott. Richard Mewaldt del California Institute of Technology, Pasadena, California. È co-investigatore del veicolo spaziale Advanced Composition Explorer (ACE) della NASA. "Ma siamo rimasti davvero sorpresi quando abbiamo visto quanto velocemente le particelle hanno raggiunto la loro intensità di picco e sono arrivate sulla Terra."
Normalmente sono necessarie due o più ore affinché una pericolosa doccia protonica raggiunga la massima intensità sulla Terra dopo un bagliore solare. Le particelle del bagliore del 20 gennaio hanno raggiunto il picco circa 15 minuti dopo il primo segno.
"È importante perché è troppo veloce per rispondere con molti avvertimenti agli astronauti o ai veicoli spaziali che potrebbero essere al di fuori della magnetosfera protettiva della Terra", ha detto Mewaldt. "Oltre al monitoraggio del sole, dobbiamo sviluppare la capacità di prevedere in anticipo i razzi se invieremo gli umani ad esplorare il nostro sistema solare".
L'evento scuote la teoria sull'origine delle tempeste di protoni sulla Terra. "Dal 1990 circa, abbiamo creduto che le tempeste di protoni sulla Terra fossero causate da onde d'urto nel sistema solare interno mentre espulsioni di massa coronale solcano lo spazio interplanetario", ha affermato il professor Robert Lin dell'Università della California a Berkeley. È il ricercatore principale del Reuven Ramaty High Energy Solar Spectroscopic Imager (RHESSI). "Ma i protoni di questo evento potrebbero provenire dal sole stesso, il che è molto confuso."
L'origine dei protoni è impressa nel loro spettro di energia, misurato dall'ACE e da altri veicoli spaziali, che corrisponde allo spettro di energia dei raggi gamma emessi dal bagliore, misurato da RHESSI. "Questo è sorprendente perché in passato credevamo che i protoni che producevano i raggi gamma sul bagliore fossero prodotti localmente e quelli sulla Terra invece fossero prodotti dall'accelerazione di shock nello spazio interplanetario", ha detto Lin. "La somiglianza degli spettri suggerisce che sono gli stessi."
I brillamenti solari e le espulsioni di massa coronale (CME), associati a gigantesche nuvole di plasma nello spazio, sono le più grandi esplosioni nel sistema solare. Sono causati dall'accumulo e dall'improvviso rilascio di stress magnetico nell'atmosfera solare sopra i giganteschi poli magnetici che vediamo come macchie solari. La navicella spaziale Transitional Region and Coronal Explorer (TRACE) e l'Osservatorio solare ed eliosferico (SOHO) si dedicano all'osservazione del sole e all'identificazione delle cause alla radice di razzi e CME, con un occhio di previsione.
"Non sappiamo come prevedere il flusso di energia in e attraverso questi grandi bagliori", ha affermato il Dr. Richard Nightingale del Lockheed Martin Solar and Astrophysics Laboratory a Palo Alta, in California. "Strumenti come TRACE ci forniscono nuovi indizi con ogni evento noi osserviamo. "
TRACE ha identificato una possibile fonte di stress magnetico che provoca brillamenti solari. Le macchie solari che emanano i bagliori più grandi (classe X) sembrano ruotare nei giorni attorno al bagliore. "Questa rotazione si estende e torce le linee del campo magnetico sopra le macchie solari", ha detto Nightingale. "Lo abbiamo visto praticamente prima di ogni X-flare che TRACE ha osservato da quando è stato lanciato e più della metà di tutti i flare in quel momento."
Tuttavia, le macchie solari rotanti non sono l'intera storia. Il bagliore unico è arrivato alla fine di una serie di altri cinque bagliori molto grandi dello stesso gruppo di macchie solari, e nessuno sa perché questo abbia prodotto particelle di energia ad alta energia più improvvise rispetto alle prime quattro.
"Significa che non capiamo davvero come funziona il sole", ha detto Lin. "Dobbiamo continuare a operare e sfruttare la nostra flotta di veicoli spaziali ad osservazione solare per identificare come funziona."
Fonte originale: Comunicato stampa NASA
