Le eruzioni solari molto più calde di quanto si pensasse

AGI - Una nuova ricerca dell'Università di St Andrews ha ipotizzato che le particelle presenti nei brillamenti solari siano 6,5 volte più calde di quanto si pensasse in precedenza, fornendo una soluzione inaspettata a un mistero vecchio di 50 anni sulla nostra stella più vicina.

Le eruzioni solari sono improvvise ed enormi emissioni di energia nell'atmosfera esterna del Sole, che ne riscaldano alcune parti fino a oltre 10 milioni di gradi.

Eruzioni solari e plasma

Questi eventi spettacolari aumentano notevolmente i raggi X e le radiazioni solari che raggiungono la Terra e sono pericolosi per i veicoli spaziali e gli astronauti, oltre a influenzare l'atmosfera superiore del nostro pianeta. La ricerca, pubblicata oggi su 'Astrophysical Journal Letters', ha esaminato le prove di come i brillamenti riscaldino il plasma solare a temperature superiori a 10 milioni di gradi. Questo plasma solare è composto da ioni ed elettroni. La nuova ricerca sostiene che gli ioni dei brillamenti solari, particelle cariche positivamente che costituiscono metà del plasma, possono raggiungere temperature superiori a 60 milioni di gradi.

Riscaldamento degli ioni

Esaminando i dati provenienti da altri ambiti di ricerca, il team, guidato dal dottor Alexander Russell, docente di teoria solare presso la Facoltà di matematica e statistica, ha capito che è molto probabile che le eruzioni solari riscaldino gli ioni più degli elettroni. Russell ha dichiarato: "Siamo rimasti entusiasti delle recenti scoperte secondo cui un processo chiamato riconnessione magnetica riscalda gli ioni 6,5 volte più degli elettroni. Questa sembra essere una legge universale, ed è stata confermata nello spazio vicino alla Terra, nel vento solare e in simulazioni al computer. Tuttavia, nessuno aveva mai collegato le ricerche in questi campi alle eruzioni solari. La fisica solare ha storicamente dato per scontato che ioni ed elettroni dovessero avere la stessa temperatura. Tuttavia, rifacendo i calcoli con dati moderni, abbiamo scoperto che le differenze di temperatura tra ioni ed elettroni possono durare fino a decine di minuti in parti importanti delle eruzioni solari, aprendo per la prima volta la strada allo studio degli ioni super-caldi".

Il mistero delle linee spettrali

Inoltre, ha aggiunto, "la nuova temperatura degli ioni si adatta bene all'ampiezza delle linee spettrali dei brillamenti, risolvendo potenzialmente un mistero astrofisico che dura da quasi mezzo secolo". Fin dagli anni '70, si è aperta una questione sul perché le linee spettrali dei brillamenti, ovvero i brillanti aumenti della radiazione solare a specifici 'colori' nell'ultravioletto estremo e nei raggi X, siano più ampie del previsto. Storicamente, si credeva che ciò potesse essere dovuto solo a moti turbolenti, ma questa interpretazione è stata messa in discussione man mano che gli scienziati cercavano di identificare la natura della turbolenza. Dopo quasi 50 anni, il nuovo lavoro sostiene un cambio di paradigma in cui la temperatura degli ioni può dare un contributo significativo alla spiegazione delle enigmatiche larghezze delle linee degli spettri dei brillamenti solari.