Il sole preso da SOHO il febbraio. Immagine di credito: SOHO Clicca per ingrandire
Gli scienziati del solare pensano che stiano finalmente riuscendo a prevedere i cicli del Sole. Gli astronomi hanno seguito i due principali flussi di plasma che hanno tessuto i cicli del Sole. Uno si comporta come un nastro trasportatore, estraendo il plasma dai poli all'equatore, e l'altro si allunga poiché il Sole ruota più velocemente sull'equatore che sui poli. Questo fa sì che il campo magnetico del Sole si concentri, creando il massimo solare.
Gli scienziati prevedono che il prossimo ciclo di attività solare sarà più forte del 30-50% rispetto al precedente e fino a un anno di ritardo. La previsione accurata dei cicli del sole aiuterà a pianificare gli effetti delle tempeste solari. Le tempeste possono interrompere le orbite dei satelliti e l'elettronica; interferire con le comunicazioni radio; danni ai sistemi di alimentazione; e può essere pericoloso per gli astronauti non protetti.
Il rivoluzionario "clima solare" previsto da Mausumi Dikpati e colleghi del National Center for Atmospher Research di Boulder, Colorado, è stato realizzato con una combinazione di simulazione al computer e osservazioni rivoluzionarie dell'interno solare dallo spazio usando l'Osservatorio solare ed eliosferico della NASA (SOHO) . Il programma Living With a Star della NASA e la National Science Foundation hanno finanziato la ricerca.
Il sole attraversa un ciclo di attività di circa 11 anni, dalla tempesta alla quiete e viceversa. Le tempeste solari iniziano con campi magnetici aggrovigliati generati dal gas che carica elettricamente (plasma) del sole. Come un elastico attorcigliato troppo, i campi magnetici solari possono improvvisamente scattare in una nuova forma, rilasciando un'enorme energia come un bagliore o un'espulsione di massa coronale (CME). Questa violenta attività solare si verifica spesso vicino a macchie solari, regioni scure del sole causate da campi magnetici concentrati.
Comprendere i flussi di plasma all'interno del sole è essenziale per prevedere il ciclo di attività solare. Le correnti plasmatiche all'interno del sole trasportano, concentrano e aiutano a dissipare i campi magnetici solari. "Abbiamo compreso questi flussi in modo generale, ma i dettagli non erano chiari, quindi non abbiamo potuto usarli per fare previsioni prima", ha detto Dikpati. Il suo articolo su questa ricerca è stato pubblicato nell'edizione online del 3 marzo di Geophysical Research Letters.
La nuova tecnica di "eliosismologia" ha rivelato questi dettagli consentendo ai ricercatori di vedere dentro il sole. L'elioseismologia traccia le onde sonore che si riverberano all'interno del sole per creare un'immagine dell'interno, simile al modo in cui viene utilizzata un'ecografia per creare un'immagine di un bambino non ancora nato.
Due importanti flussi di plasma regolano il ciclo. Il primo si comporta come un nastro trasportatore. In profondità sotto la superficie, il plasma scorre dai poli all'equatore. All'equatore, il plasma si alza e ritorna ai poli, dove affonda e si ripete. Il secondo flusso si comporta come un tiro taffy. Lo strato superficiale del sole ruota più velocemente all'equatore di quanto non faccia vicino ai poli. Poiché il campo magnetico solare su larga scala attraversa l'equatore mentre procede da un polo all'altro, viene avvolto attorno all'equatore, ancora e ancora, dalla rotazione più veloce lì. Questo è ciò che concentra periodicamente il campo magnetico solare, portando a picchi nell'attività della tempesta solare.
"Osservazioni eliosismiche precise della velocità di flusso del" nastro trasportatore "da parte dello strumento Michelson Doppler Imager (MDI) a bordo di SOHO ci hanno dato una svolta", ha detto Dikpati. "Ora sappiamo che sono necessari due cicli per riempire metà della cinghia con il campo magnetico e altri due cicli per riempire l'altra metà. Per questo motivo, il prossimo ciclo solare dipende da caratteristiche risalenti a 40 anni prima: il sole ha una "memoria" magnetica ".
L'input di dati magnetici proviene dallo strumento SOHO / MDI e dai record storici. L'analisi computerizzata dei dati magnetici degli ultimi otto anni ha corrisposto alle osservazioni effettive degli ultimi 80 anni. Il team ha aggiunto dati magnetici e ha guidato il modello in avanti 10 anni per ottenere le previsioni per il ciclo successivo. Il sole è nel periodo di quiete per il ciclo corrente (ciclo 23).
Il team prevede che il prossimo ciclo inizierà con un aumento dell'attività solare alla fine del 2007 o all'inizio del 2008 e ci saranno dal 30 al 50% in più di macchie solari, razzi e CME nel ciclo 24. Questo è circa un anno dopo rispetto alla previsione usando metodi precedenti, che si basano su statistiche come la forza del campo magnetico solare su larga scala e il numero di macchie solari per fare stime per il ciclo successivo. Questo lavoro sarà portato avanti da osservazioni più dettagliate dell'Osservatorio sulla Dinamica Solare, il cui lancio è previsto per agosto 2008.
SOHO è un progetto di collaborazione internazionale tra la NASA e l'Agenzia spaziale europea. Per immagini che spiegano i dati sul Web, visitare:
http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/solar_cycle_graphics.html
Fonte originale: Comunicato stampa NASA
