Il mistero solare che da decenni tormenta gli scienziati è sempre più vicino alla soluzione
Nuove osservazioni ci permettono di visualizzare per la prima volta un fenomeno che potrebbe spiegare perché l'atmosfera esterna del Sole è milioni di gradi più calda della sua superficie.
Quando ci godiamo una giornata di sole, la luce che ci inonda proviene dalla fotosfera del Sole, la sua brillante superficie che raggiunge circa 5.800 gradi Kelvin. C'è però un mistero che da decenni tormenta gli astronomi: la corona, ovvero l'atmosfera esterna del Sole, ha temperature che superano un milione di gradi Kelvin, molto più elevate rispetto alla superficie stessa. Nella logica di qualsiasi stella, la temperatura dovrebbe diminuire allontanandosi dal nucleo, dove avviene la fusione nucleare.
Perché allora la corona è così surriscaldata? Per anni gli scienziati si sono affidati esclusivamente a ipotesi e modelli teorici, ma uno studio recente fornisce prove che potrebbero iniziare a svelare questo fenomeno.
Onde invisibili che riscaldano il Sole
Uno dei motivi che aiuta a comprendere questo comportamento è la bassa densità della corona. Per gli standard della Terra, sarebbe praticamente un vuoto, e questa rarefazione ne facilita il riscaldamento rispetto agli strati densi della fotosfera.
Finora sono state due le principali teorie che hanno tentato di spiegare il riscaldamento coronale: la riconnessione magnetica e le onde di Alfvén. La riconnessione avviene perché il Sole, ruotando, deforma i suoi campi magnetici;
Con il passare del tempo, queste si riorganizzano violentemente, liberando grandi quantità di energia, un po' come se si schioccasse un elastico teso. Tuttavia, i calcoli hanno dimostrato che questo fenomeno da solo non è sufficiente a giustificare le temperature estreme.
L'attenzione si è quindi concentrata sulle onde di Alfvén: vibrazioni a bassa frequenza prodotte dagli ioni che, interagendo con i campi magnetici, trasferiscono costantemente energia all'atmosfera solare. Queste onde erano una possibilità teorica... fino ad ora.
Una vista unica grazie ad un telescopio all'avanguardia
Utilizzando lo spettropolarimetro criogenico nel vicino infrarosso (Cryo-NIRSP) del telescopio solare Inouye, un team di ricercatori è riuscito a catturare per la prima volta immagini dirette delle onde di Alfvén nella corona. Utilizzando tecniche di polarizzazione, Cryo-NIRSP ha permesso di osservare i campi magnetici solari in azione.
Sebbene queste onde ad alta frequenza non trasportino singolarmente tanta energia, la loro presenza indica che il campo magnetico del Sole trasferisce l'energia in modo molto più efficiente di quanto si pensasse in precedenza. Questa evidenza rafforza significativamente l'ipotesi che le onde di Alfvén siano il meccanismo principale del surriscaldamento coronale.
Un passo in più verso la soluzione di un vecchio enigma
La scoperta sposta la prospettiva delle onde di Alfvén da un semplice fattore "possibile" a un fattore "probabile" responsabile del riscaldamento coronale. Anche se saranno necessarie ulteriori osservazioni per confermare definitivamente il processo, l'attuale capacità di visualizzare direttamente questi fenomeni segna una svolta nell'astrofisica solare.
Risolvere questo mistero non solo approfondirà la nostra conoscenza del Sole, ma potrebbe anche migliorare la nostra comprensione di altri fenomeni spaziali e aiutare a proteggere la tecnologia terrestre dagli elementi atmosferici.
Riferimenti allo studio:
Morton, Richard J., et al. "High-frequency coronal Alfvénic waves observed with DKIST/Cryo-NIRSP." The Astrophysical Journal 982.2 (2025): 104.