Due nuove macchie solari hanno terminato un lungo periodo di relativa quiete sulla superficie della nostra stella ospite ardente, preannunciando l'inizio di un nuovo ciclo di 11 anni di attività delle macchie solari - risultante in un clima spaziale a volte drammatico che potrebbe interrompere le comunicazioni e le reti elettriche qui sulla Terra .
Le due nuove macchie solari, designate come NOAA 2753 e 2754, sono state viste il 24 dicembre dal Solar Dynamics Observatory della NASA, un satellite che controlla l'esterno e l'interno del sole da un'orbita geosincrona a più di 22.000 miglia (oltre 35.000 chilometri) sopra la superficie terrestre.
Queste sono le prime macchie solari significative osservate da novembre 2019 e indicano l'inizio di un nuovo ciclo di macchie solari - noto come Solar Cycle 25 o SC25 - che dovrebbe raggiungere un nuovo picco di attività magnetica in circa cinque anni.
Le macchie solari visibili sono causate da disturbi magnetici nel sole che spostano il suo strato esterno luminoso e rivelano gli strati interni leggermente più freschi (e più scuri), di solito per alcuni giorni ma a volte per diverse settimane. Possono variare di dimensioni, ma di solito sono vaste, spesso molto più grandi dell'intera Terra.
"Il sole è stato immacolato dal 14 novembre al 23 dicembre", ha dichiarato Jan Janssens, uno specialista delle comunicazioni con il Centro di eccellenza solare-terrestre a Bruxelles, in Belgio, che coordina gli studi sul sole. "Questo periodo di 40 giorni di giorni senza macchia è il più lungo in oltre 20 anni", ha detto a Live Science in una e-mail.
Tali periodi prolungati senza macchie solari di solito si verificano nel periodo di quello che viene chiamato il "minimo solare" - il tempo di attività solare più bassa tra due cicli solari, ha detto Janssens.
Sebbene gli scienziati non disporranno di dati sufficienti per altri sei mesi per dichiarare l'inizio di un nuovo ciclo di macchie solari, "Questo sembra indicare che SC25 si sta gradualmente formando e che stiamo o abbiamo superato il minimo del ciclo solare", ha detto Janssens.
Cicli di macchie solari
I cicli di macchie solari di 11 anni sono causati dalla rotazione del sole nello spazio, secondo la NASA. Poiché la stella ruota approssimativamente una volta ogni 27 giorni, il suo materiale si comporta come un fluido, in modo che l'equatore ruoti molto più velocemente rispetto ai suoi poli.
Ciò rende i potenti campi magnetici del sole progressivamente più "aggrovigliati" - e le sue macchie solari e altre attività magnetiche più violente - fino a quando l'intera stella non inverte la sua polarità magnetica (una specie di carica elettrica, ma in questo caso lo stato è a nord o Sud). È un po 'come se la Terra cambiasse i suoi poli magnetici nord e sud ogni pochi anni.
Il cambiamento di polarità del sole fa sì che la sua attività magnetica - e le sue macchie solari - alla fine si estinguano, determinando un minimo solare. Ma il campo magnetico rotante del sole si aggroviglia lentamente e il ciclo delle macchie solari ricomincia.
Le macchie solari dei nuovi e vecchi cicli possono sovrapporsi per mesi o addirittura anni, ha detto Janssens, ma i nuovi possono essere distinti come membri del nuovo ciclo SC25 dalla loro polarità magnetica - il contrario del vecchio ciclo SC24.
I nuovi punti si sono verificati anche a una latitudine relativamente elevata negli emisferi nord e sud del sole - tra i 25 ei 30 gradi dall'equatore - mentre le macchie solari del vecchio ciclo sono spuntate a pochi gradi dall'equatore, ha detto.
Si prevede che il ciclo SC25 raggiungerà un picco nel 2024 circa, prima di scendere ad un nuovo minimo nel 2031 circa, secondo una previsione dello Space Weather Prediction Center.
Ma "sicuramente nel 2020 ci sono ancora molti giorni senza macchia e l'attività solare rimarrà da molto bassa a bassa", ha detto Janssens.
Minimo solare
Quando il nuovo ciclo di macchie solari raggiunge il suo picco, la maggiore attività magnetica del sole potrebbe avere effetti significativi qui sulla Terra.
Macchie solari grandi e complesse possono provocare eruzioni di radiazioni dalla superficie solare, note come brillamenti solari; in potenti emissioni di materiale solare noto come tempeste di protoni; e in vaste e dense nuvole di particelle energetiche note come espulsioni di massa coronale.
Tutti e tre i tipi di eventi possono provocare interruzioni delle comunicazioni, della navigazione degli aeromobili e delle reti elettriche, ha affermato il fisico solare Dean Pesnell del Goddard Space Flight Center della NASA, lo scienziato del progetto del Solar Dynamics Observatory.
Le particelle cariche delle tempeste di protoni e delle espulsioni di massa coronale possono anche creare vivide aurore sopra la Terra.
I satelliti nelle orbite terrestri basse possono subire un aumento della resistenza quando gli strati esterni dell'atmosfera sono riscaldati dall'attività solare, il che può far decadere più rapidamente le loro orbite; un aumento della radiazione solare può influenzare gli astronauti al di fuori del campo magnetico protettivo della Terra.
"Tutte queste cose sono ciò che vediamo come effetti meteorologici spaziali", ha detto Pesnell a Live Science: "danneggiare i nostri satelliti, dosi di radiazioni per gli astronauti, trascinamento del satellite - tutti gli effetti di cui ci preoccupiamo per il sole".
