Punti intermittenti di luce intensa sono osservati in tutta l'atmosfera inferiore del Sole. Sebbene i getti a raggi X esistano da molti anni, i giapponesi Hinode l'osservatorio sta vedendo questi piccoli bagliori con chiarezza senza precedenti, mostrandoci che i getti a raggi X possono ancora contenere le risposte ad alcune delle domande più sconcertanti sul Sole e sulla sua corona calda.
Sebbene una missione relativamente piccola (che pesa 875 kg e gestisca solo tre strumenti), Hinode sta mostrando al mondo alcune splendide immagini ad alta risoluzione della nostra stella più vicina. In orbita terrestre e equipaggiato con un telescopio ottico (il Solar Optical Telescope, SOT), Extreme ultraviolet Imaging Spectrometer (EIS) e un X-Ray Telescope (XRT), la luce emessa dal Sole può essere suddivisa nel suo componente ottico, lunghezze d'onda dei raggi ultravioletti e dei raggi X. Questo di per sé non è nuovo, ma l'umanità non è mai stata in grado di vedere il Sole in modo così dettagliato.
È opinione diffusa che la violenta e vibrante superficie solare possa essere la causa principale dell'accelerazione del vento solare (esplosione di particelle solari calde nello spazio a 1,6 milioni di chilometri all'ora) e riscaldamento dell'atmosfera solare di oltre un milione di gradi. Ma i processi su piccola scala vicini al Sole che guidano l'intero sistema stanno appena iniziando a focalizzarsi.
Fino ad ora, i processi turbolenti su piccola scala sono stati impossibili da osservare. In generale, qualsiasi caratteristica di dimensioni inferiori a 1000 km è rimasta inosservata. Proprio come provare a seguire una pallina da golf in volo da 200 metri di distanza, è molto difficile (provalo!). Confronta questo con Hinode, la stessa pallina da golf può essere risolta dallo strumento SOT a circa 2000 km di distanza. Questo è un potente telescopio!
Il limite delle caratteristiche solari osservabili è stato ora alzato. Il SOT può risolvere la struttura fine della superficie solare a 180 km, questo è un evidente miglioramento. Inoltre, EIS e XRT possono acquisire immagini molto rapidamente, una al secondo. Il SOT può produrre immagini ad alta risoluzione ogni 5 minuti. Pertanto, gli eventi rapidi ed esplosivi come i razzi possono essere monitorati più facilmente.
Mettendo alla prova questa nuova tecnologia, un team guidato da Jonathan Cirtain, un fisico solare presso il Marshall Space Flight Center della NASA, Huntsville, Alabama, ha svelato nuovi risultati dalla ricerca con lo strumento XRT. Getti di raggi X nella cromosfera altamente dinamica e corona inferiore sembrano verificarsi con maggiore regolarità di quanto si pensasse in precedenza.
I getti a raggi X sono molto importanti per i fisici solari. Mentre le linee del campo magnetico vengono forzate insieme, si spezzano e formano nuove configurazioni, enormi quantità di calore e luce vengono generate sotto forma di una "microflare". Sebbene questi siano piccoli eventi su scala solare, generano comunque enormi quantità di energia, riscaldando il plasma solare a oltre 2 milioni di Kelvin, generando spruzzi di getti di plasma che emettono raggi X e generano onde. Questo è tutto molto interessante, ma perché i getti sono così importanti?
L'atmosfera solare (o corona) è calda. In effetti, molto caldo. In realtà lo è pure caldo. Quello che sto cercando di dire è che le misurazioni delle particelle coronali ci dicono che l'atmosfera del Sole è in realtà più calda della superficie del Sole. Il pensiero tradizionale suggerirebbe che questo è sbagliato; ogni tipo di legge fisica verrebbe violata. L'aria attorno a una lampadina non è più calda della lampadina stessa, il calore di un oggetto diminuirà man mano che si misura la temperatura (ovvio davvero). Se hai freddo, non ti allontani dal fuoco, ti avvicini ad esso!
Il sole è diverso. Attraverso interazioni vicino alla superficie del Sole tra plasma e flusso magnetico (un campo noto come "magnetoidrodinamica” – magnete = magnetico, hydro = fluido, dinamica = movimento: “magnetico-fluido-motion"In parole povere, o" MHD "in breve), le onde MHD sono in grado di propagare e riscaldare il plasma. Le onde MHD sotto esame sono conosciute come "onde di Alfvén"? (dal nome di Hannes Alfvén, 1908-1995, il supremo della fisica del plasma) che, in teoria, trasporta abbastanza energia dal Sole per riscaldare la corona solare più calda della superficie solare. L'unica cosa che ha perseguitato la comunità solare negli ultimi mezzo secolo è: come vengono prodotte le onde Alfvén? I bagliori solari sono sempre stati candidati come fonte, ma l'osservazione ha suggerito che non c'erano abbastanza bagliori per generare abbastanza onde. Ma ora, con l'ottica avanzata utilizzata da Hinode, molti eventi su piccola scala sembrano essere comuni ... riportandoci ai nostri getti a raggi X ...
In precedenza, erano stati osservati solo i più grandi getti a raggi X, mettendo questo fenomeno in fondo all'elenco delle priorità. Il gruppo Marshall Space Flight Center della NASA ha ora messo in testa questa idea osservando centinaia di eventi jet ogni giorno:
"Ora vediamo che i getti si verificano continuamente, 240 volte al giorno. Appaiono a tutte le latitudini, all'interno di buchi coronali, all'interno di gruppi di macchie solari, in mezzo al nulla - in breve, ovunque guardiamo il sole troviamo questi getti. Sono una delle principali forme di attività solare ”- Jonathan Cirtain, Marshall Space Flight Center.
Quindi, questa piccola sonda solare ha cambiato molto rapidamente le nostre opinioni sulla fisica solare. Lanciato il 23 settembre 2006 da un consorzio di paesi tra cui Giappone, Stati Uniti ed Europa, Hinode ha già rivoluzionato il nostro pensiero su come funziona il sole. Non solo guardando in profondità nei processi caotici della cromosfera solare, sta anche trovando nuove fonti in cui le onde di Alfvén possono essere generate. I getti sono ora confermati come eventi comuni che si verificano in tutto il Sole. Potrebbero fornire alla corona abbastanza onde Alfvén per riscaldare la corona del Sole più del Sole stesso? Non lo so. Ma quello che so è che la vista dei getti solari che prendono vita in questi film è fantastica, specialmente quando vedi il lancio del jet nello spazio dal flash originale. Questo è anche un ottimo momento per vedere questo fantastico fenomeno, come Jonathan Cirtain sottolinea che il sito dei getti solari gli ricorda “lo scintillio delle luci di Natale, orientato in modo casuale. È molto carino". Anche il sole sta diventando festivo.
