Il magnifico video della pioggia coronale sul Sole: il fenomeno ripreso ad altissima qualità

Sul Sole è stato ripreso in video un fenomeno altamente spettacolare chiamato pioggia coronale. Si tratta, in parole semplici, di flussi di plasma – particelle di cariche elettricamente – che precipitano verso la superficie sotto forma di splendidi archi. Nel nuovo filmato, catturato dal Goode Solar Telescope presso il Big Bear Solar Observatory attraverso un innovativo sistema di ottica adattativa coronale chiamato “Cona”, il fenomeno è stato ripreso ad altissima risoluzione e con dettagli fini senza precedenti. Ricordiamo che la corona è lo strato più esterno dell'atmosfera della nostra stella ed è caratterizzata da una temperatura di milioni di gradi, sensibilmente più alta di quella della fotosfera (la superficie visibile del Sole), che si attesta ad “appena” 5.500 °C. Qui si verificano fenomeni affascinanti come i buchi coronali, che possono innescare tempeste geomagnetiche sulla Terra. La corona solare può essere attraversata da protuberanze e filamenti (che hanno origine sulla cromosfera) e altre strutture, compresa la sopracitata pioggia coronale. Ma di cosa si tratta esattamente?

La pioggia coronale filmata dagli scienziati, Credit: Schmidt et al./NJIT/NSO/AURA/NSF

Cos'è la pioggia coronale

Il Sole è fondamentalmente una gigantesca sfera di plasma composta principalmente da idrogeno ed elio, con tracce di elementi più pesanti generati dai fenomeni nucleari che si verificano nel cuore della stella. Flussi di plasma fuoriescono continuamente dal Sole e, in associazione a eventi violenti come brillamenti ed espulsioni di massa coronale (CME), danno vita al vento solare che può provocare le tempeste solari sul nostro pianeta, più intense di quelle prodotte dai buchi coronali. Il vento solare è composto da plasma e campi magnetici. Poiché il plasma è ionizzato, cioè carico elettricamente, segue le turbolente linee del campo magnetico solare. Quando il plasma viene espulso verso l'esterno, può raffreddarsi repentinamente e diventare più denso, iniziando così a precipitare verso la superficie solare. Esattamente come avviene sulla Terra con le gocce di pioggia, questo plasma viene attratto dalla forza di attrazione gravitazionale e dunque cade verso il basso. A differenza della pioggia, tuttavia, non precipita in linea retta, ma segue le linee del campo magnetico proprio perché carico elettricamente. È per questo che forma i meravigliosi archi e le anse che si possono vedere nel filmato soprastante.

Credit: Schmidt et al./NJIT/NSO/AURA/NSF

A ottenere le immagini spettacolari della pioggia coronale è stato un team di ricerca statunitense guidato da scienziati del National Solar Observatory (NSO) della National Science Foundation (NSF) degli Stati Uniti e del Big Bear Solar Observatory del New Jersey Institute of Technology. I ricercatori guidati dal dottor Dirk Schmidt, come indicato, per immortalare la pioggia coronale con un simile dettaglio hanno sfruttato il nuovo sistema di ottica adattiva coronale chiamato Cona, che è stato installato sul Goode Solar Telescope (GST) da 1,6 metri del Big Bear Solar Observatory, sito a Big Bear Lake, in California. In parole semplici, questa tecnologia permette di annullare gli effetti negativi della turbolenza dell'atmosfera terrestre, che è in grado di erodere e sfocare in modo significativo i dettagli della corona solare.

Credit: Schmidt et al./NJIT/NSO/AURA/NSF

Nel filmato, un time-lapse di oltre 23 minuti racchiuso in pochi secondi, i sottili filamenti ad arco della pioggia coronale possono essere larghi meno di 20 chilometri, come indicato in un comunicato stampa dall'astronomo Thomas Schad del National Solar Observatory che ha collaborato allo studio. La NASA specifica che il plasma è molto evidente nella lunghezza d'onda dell'ultravioletto estremo a 304 Å, pertanto lo si può osservare mentre viaggia sulle strutture ad arco dei campi magnetici (che chiaramente sono invisibili). Il colore è artificiale, ma si basa su quello della luce idrogeno-alfa, come spiegato dagli esperti.

Grazie all'eccezionale qualità delle immagini i ricercatori possono avere una migliore comprensione del riscaldamento e del comportamento anomalo della corona, oltre che del meteo spaziale, che com'è noto può influenzare in modo significativo anche la Terra. Una tempesta geomagnetica G5 (estrema), può avere infatti un impatto catastrofico su reti elettriche, connessioni, satelliti e molto altro. I dettagli della ricerca “Observations of fine coronal structures with high-order solar adaptive optics” sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Nature Astronomy.