A occhio nudo, il Sole emette energia in uno stato continuo, stabile, invariato nella storia umana. (Non guardare il sole a occhio nudo!) Ma i telescopi sintonizzati su diverse parti dello spettro elettromagnetico rivelano la vera natura del Sole: una sfera di plasma mobile e dinamica con una vita turbolenta. E quella turbolenza dinamica e magnetica crea tempo nello spazio.
Il tempo spaziale è per lo più invisibile per noi, ma la parte che possiamo vedere è uno dei display più sorprendenti della natura, le aurore. Le aurore si innescano quando il materiale energetico proveniente dal Sole colpisce il campo magnetico terrestre. Il risultato sono le bande di colore scintillanti e mutevoli viste alle latitudini nord e sud, note anche come luci nord e sud.
Ci sono due cose che possono causare aurore, ma entrambe iniziano con il Sole. Il primo riguarda i brillamenti solari. Le regioni altamente attive sulla superficie del Sole producono più brillamenti solari, che sono un improvviso aumento localizzato della luminosità del Sole. Spesso, ma non sempre, un brillamento solare è accoppiato con un'espulsione di massa coronale (CME).
Un'espulsione di massa coronale è una scarica di materia e radiazione elettromagnetica nello spazio. Questo plasma magnetizzato è principalmente protoni ed elettroni. L'espulsione del CME spesso si disperde nello spazio, ma non sempre. Se è diretto nella direzione della Terra, è probabile che aumentiamo l'attività aurorale.
La seconda causa delle aurore sono i fori coronali sulla superficie del Sole. Un buco coronale è una regione sulla superficie del Sole che è più fresca e meno densa delle aree circostanti. I buchi coronali sono la fonte di flussi di materiale in rapido movimento dal Sole.
Sia che provenga da una regione attiva sul Sole piena di brillamenti solari, sia che provenga da un buco coronale, il risultato è lo stesso. Quando lo scarico dal Sole colpisce le particelle cariche nella nostra magnetosfera con sufficiente forza, entrambe possono essere forzate nella nostra atmosfera superiore. Quando raggiungono l'atmosfera, rinunciano alla loro energia. Questo fa sì che i componenti della nostra atmosfera emettano luce. Chiunque abbia assistito ad un'aurora sa quanto possa essere sorprendente quella luce. I mutevoli e scintillanti schemi di luce sono affascinanti.
Le aurore si verificano in una regione chiamata ovale aurorale, che è di parte verso il lato notturno della Terra. Questo ovale è ampliato da maggiori emissioni solari. Quindi, quando osserviamo la superficie del Sole per una maggiore attività, possiamo spesso prevedere aurore più luminose che saranno più visibili alle latitudini meridionali, a causa dell'espansione dell'ovale aurorale.
Qualcosa che sta accadendo sulla superficie del Sole negli ultimi due giorni potrebbe segnalare un aumento delle aurore sulla Terra, questa sera e domani (28, 29 marzo). Una caratteristica chiamata buco coronale trans-equatoriale è rivolta verso la Terra, il che potrebbe significare che un forte vento solare sta per colpirci. In tal caso, guarda a nord o a sud di notte, a seconda di dove vivi, per vedere le aurore.
Naturalmente, le aurore sono solo un aspetto del tempo spaziale. Sono come gli arcobaleni, perché sono molto carini e innocui. Ma il tempo spaziale può essere molto più potente e può produrre effetti molto maggiori delle semplici aurore. Ecco perché c'è uno sforzo crescente per essere in grado di prevedere il tempo spaziale guardando il sole.
Una tempesta solare abbastanza potente può produrre un CME abbastanza forte da danneggiare cose come sistemi di alimentazione, sistemi di navigazione, sistemi di comunicazione e satelliti. Il Carrington Event nel 1859 fu uno di questi eventi. Ha prodotto una delle più grandi tempeste solari mai registrate.
Quella tempesta si verificò il 1 ° e 2 settembre 1859. Fu preceduta da un aumento delle macchie solari e gli astronomi osservarono il bagliore che accompagnava il CME. Le aurore causate da questa tempesta furono viste fino a sud come i Caraibi.
La stessa tempesta oggi, nel nostro moderno mondo tecnologico, causerebbe il caos. Nel 2012, abbiamo quasi scoperto esattamente quanto potesse essere dannosa una tempesta di tale portata. Un paio di CME potenti come il Carrington Event arrivarono a sbarrare verso la Terra, ma ci mancarono per un attimo.
Abbiamo imparato molto sul Sole e le tempeste solari dal 1859. Ora sappiamo che l'attività del Sole è ciclica. Ogni 11 anni, il Sole attraversa il suo ciclo, dal massimo solare al minimo solare. Il massimo e il minimo corrispondono ai periodi di massima attività delle macchie solari e minima attività delle macchie solari. Il ciclo di 11 anni va dal minimo al minimo. Quando l'attività del Sole è al minimo nel ciclo, la maggior parte dei CME provengono da buchi coronali.
Il Solar Dynamics Observatory (SDO) della NASA e il combinato ESA / NASA Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) sono osservatori spaziali incaricati di studiare il Sole. SDO si concentra sul Sole e sul suo campo magnetico e su come i cambiamenti influenzano la vita sulla Terra e i nostri sistemi tecnologici. SOHO studia la struttura e il comportamento degli interni solari e anche come viene prodotto il vento solare.
Diversi siti Web diversi consentono a chiunque di verificare il comportamento del Sole e di vedere quale spazio meteorologico potrebbe arrivare. Lo Space Weather Prediction Center di NOAA ha una serie di dati e visualizzazioni per aiutare a capire cosa sta succedendo con il Sole. Scorri verso il basso fino alla previsione Aurora per vedere una visualizzazione dell'attività aurorale prevista.
Il sito Space Weather della NASA contiene tutti i tipi di notizie sulle missioni della NASA e scoperte sul tempo spaziale. SpaceWeatherLive.com è un sito gestito da volontari che fornisce informazioni in tempo reale sul tempo spaziale. Puoi persino registrarti per ricevere avvisi per le prossime aurore e altre attività solari.
