Nel caso in cui si trovasse nel posto giusto al momento giusto, l'astronave MESSENGER è stata in grado di catturare un bagliore solare di dimensioni medie, consentendo agli astronomi di studiare i neutroni solari ad alta energia a meno di 1 unità astronomica (AU) dal sole per la prima volta. 31, 2007, MESSENGER - in rotta per entrare in orbita attorno a Mercurio - stava volando a circa mezza AU, ha affermato William C. Feldman, uno scienziato del Planetary Science Institute. In precedenza, solo i lampi di neutroni provenienti dai più potenti brillamenti solari sono stati registrati su spettrometri di neutroni sulla Terra o in orbita vicino alla Terra. I risultati di MESSENGER aiutano a risolvere il mistero del perché alcune espulsioni di massa coronale non producono quasi protoni energetici che raggiungono la Terra, mentre altri ne producono enormi quantità.
I bagliori solari emettono neutroni ad alta energia nello spazio interplanetario. In genere, queste esplosioni durano dai 50 ai 60 secondi al sole. Ma lo spettrometro di neutroni di MESSENGER è stato in grado di registrare neutroni da questo bagliore per un periodo da sei a dieci ore. "Ciò che ci sta dicendo è che almeno alcuni razzi di dimensioni moderate producono continuamente neutroni ad alta energia nella corona solare." Disse Feldman. "Da questo fatto, abbiamo dedotto la produzione continua di protoni nell'intervallo da 30 a 100 MeV (milioni di elettroni volt) a causa del bagliore."
Circa il 90 percento di tutti gli ioni prodotti da un brillamento solare rimangono bloccati al sole su linee magnetiche chiuse, ma un'altra popolazione risulta dal decadimento dei neutroni vicino al sole. Questa seconda popolazione di neutroni decomposti forma una estesa popolazione di semi nello spazio interplanetario che può essere ulteriormente accelerata dalle enormi onde d'urto prodotte dai razzi, ha detto Feldman.
"Quindi i risultati importanti sono che forse dopo molti eventi bagliori possono verificarsi due cose: produzione continua di neutroni per un lungo periodo di tempo e creazione di popolazioni di semi di neutroni vicino al sole che si sono decomposti in protoni", ha detto Feldman. "Quando espulsioni di massa coronale (esplosioni nucleari nella corona) inviano onde d'urto nello spazio, questi protoni delle materie prime vengono accelerati nello spazio interplanetario."
"C'è sempre stata la domanda sul perché alcune espulsioni di massa coronale non producano quasi nessun protone energetico che raggiunga la Terra, mentre altri ne producono enormi quantità", ha aggiunto. "Sembra che queste popolazioni di semi di protoni energetici vicino al sole possano fornire la risposta, perché è più facile accelerare un protone che ha già un'energia di 1 MeV rispetto a un protone che si trova a 1 keV (il vento solare)."
Le popolazioni di semi non sono distribuite uniformemente, ha detto Feldman. A volte sono nel posto giusto per le onde d'urto per inviarli verso la Terra, mentre altre volte si trovano in posizioni in cui i protoni sono accelerati in direzioni che non li portano vicino alla Terra.
La radiazione prodotta dai brillamenti solari è di interesse più che accademico per la NASA, ha aggiunto Feldman. I protoni energetici dei brillamenti solari possono danneggiare i satelliti in orbita attorno alla Terra e mettere in pericolo gli astronauti sulla Stazione Spaziale Internazionale o in missione sulla Luna e su Marte.
"Le persone nel programma di volo spaziale con equipaggio sono molto interessate a poter prevedere quando un'espulsione di massa coronale sarà efficace nel generare livelli pericolosi di protoni ad alta energia che producono un rischio di radiazioni per gli astronauti", ha detto.
Per fare questo, gli scienziati hanno bisogno di sapere molto di più sui meccanismi che producono razzi e quali eventi di bagliori sono probabilmente pericolosi. Ad un certo punto sperano di essere in grado di prevedere il tempo spaziale - dove le precipitazioni sono sotto forma di radiazioni - con la stessa precisione che i meteorologi prevedono pioggia o neve sulla Terra.
MESSENGER potrebbe fornire dati significativi per raggiungere questo obiettivo, osservò Feldman. "Ciò che abbiamo visto e pubblicato è quello che speriamo sarà il primo di molti razzi che saremo in grado di seguire per tutto il 2012", ha affermato. "La bellezza di MESSENGER è che sarà attiva dal minimo al massimo dell'attività solare durante il ciclo solare 24, permettendoci di osservare l'ascesa di un ciclo solare molto più vicino al sole che mai."
MESSENGER sta attualmente orbitando attorno al sole tra 0,3 e 0,6 UA - (una UA è la distanza media tra la Terra e il sole, o circa 150.000 km) - in procinto di orbitare attorno all'inserzione attorno a Mercurio nel marzo 2011. A Mercurio, sarà entro 0,45 UA dal sole per un anno terrestre.
Leggi il documento del team: prove dell'accelerazione estesa degli ioni di bagliori solari da neutroni solari 1-8 MeV rilevati con lo spettrometro di neutroni MESSENGER.
Fonte: PSI
