Analogamente al numero delle macchie solari, anche il verificarsi dei brillamenti segue il ciclo solare di circa 11 anni. Il ciclo solare è solitamente misurato dal numero di macchie solari visibili sul Sole, con registrazioni che risalgono a oltre 270 anni fa. La maggior parte delle eruzioni solari ha origine dalle macchie solari, quindi con più macchie solari, ci saranno più eruzioni.
I brillamenti solari sono classificati in base all’entità dei raggi X
I brillamenti solari sono categorizzati in classi, classificati in base all’entità dei raggi X osservati in un intervallo di lunghezza d’onda ristretto di 0,1-0,8 nm. Le classi di brillamenti sono di classe C, classe M e classe X, ciascuna 10 volte più forte della precedente.
I livelli di brillamento sono quindi suddivisi in base a un numero, ad esempio M2, X1, ecc. I brillamenti di queste categorie, tranne il più grande degli eventi di classe X, tendono a seguire da vicino il ciclo solare.
In termini di numeri di macchie solari, il ciclo solare 25 (il nostro ciclo attuale) ha superato i livelli di macchie solari del ciclo solare 24 (che ha raggiunto il picco nel 2014). Con numeri di macchie solari più frequenti, ci aspetteremmo anche conteggi di brillamenti più numerosi.
Il ciclo solare 25
Come si confrontano le eruzioni solari tra i cicli solari 24 e 25? Questa sembra una domanda abbastanza semplice, ma è imprecisa per una ricalibrazione dei livelli di eruzioni solari nel 2020 da parte della National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).
I livelli di raggi X dei brillamenti solari sono stati misurati dal 1974. I raggi X non penetrano l’atmosfera terrestre e quindi possono essere misurati solo dai rilevatori sui satelliti in orbita terrestre. Per 50 anni, questi rilevatori di brillamenti solari sono stati posizionati sui satelliti GOES della NOAA.
Man mano che la tecnologia migliora e quella vecchia decade, vengono lanciati nuovi rilevatori sui nuovi satelliti GOES, per mantenere in corso l’osservazione continua dei brillamenti solari. GOES-18 (il 18° satellite della sequenza) è l’attuale satellite responsabile delle osservazioni primarie dei raggi X, lanciato nel 2022.
Poiché i livelli di brillamento sono stati misurati (e le loro classi definite) da rilevatori su più satelliti/strumenti, a volte sono necessarie delle correzioni per tenere conto di lievi differenze di calibrazione da un rilevatore all’altro.
Dal 2010 al 2020, i livelli di brillamento sono stati definiti dalle misurazioni di GOES-14 e GOES-15. Questo periodo ha coperto il periodo di massimo solare del ciclo solare 24, fino alla fine di tale ciclo. Al momento del lancio di questi due satelliti, è stata scoperta tuttavia una discrepanza di calibrazione tra GOES-14/15 e tutti i precedenti rilevatori di raggi X GOES.
Per risolvere il problema, i dati scientifici dal 1974 al 2010 (dai satelliti GOES-1 a GOES-13) sono stati tutti riadattati per corrispondere alla nuova calibrazione, che si riteneva fosse corretta all’epoca. Un risultato di questo è stato che la soglia per ciascuna classe di brillamento è aumentata del 42%, il che significa che un singolo brillamento solare nel 2010 doveva essere più grande del 42% rispetto a un brillamento del 2009, per ricevere lo stesso livello di classe X.
In seguito al passaggio ai dati GOES-16 su un nuovo rilevatore, si è scoperto che la calibrazione originale (dal 1974 al 2010) è sempre stata corretta, mentre la calibrazione del 2010-2020 era quella errata. Questo ha significato che nel 2020, tutti i dati precedenti (dal 1974 al 2020) erano stati nuovamente ricalibrati ai loro precedenti livelli corretti, abbassando di nuovo la soglia delle diverse classi di brillamenti.
Con una soglia di brillamento più bassa, significava che i brillamenti di classe C (C7+) forti diventavano eventi di classe M e i brillamenti di classe M forti (M7+) diventavano brillamenti di classe X. Un brillamento solare di classe X era quindi molto più facile da ottenere nel 2021 rispetto al 2019. Questa ricalibrazione del 2020 ne ha quindi aumentato il numero di classi superiori nel ciclo solare 24 rispetto a quanto inizialmente riportato.
Conclusioni
In seguito alla ricalibrazione dei livelli di brillamento solare del 2020, la NOAA ha ripubblicato i suoi storici set di dati scientifici sui brillamenti con i livelli corretti. Tuttavia, i dati operativi archiviati, che elencano i livelli di brillamento solare come inizialmente riportati all’epoca, non sono stati ricalibrati.
Una conseguenza di questo è che diversi elenchi di brillamenti compilati e analizzati da terze parti possono utilizzare i dati scientifici ricalibrati o i dati operativi non ricalibrati quando si confrontano i livelli di brillamento solare tra i cicli solari.
Il primo confronto ha prodotto risultati corretti, mentre il secondo ha confrontato gli attuali livelli di brillamento del ciclo 25 con livelli di brillamento gravemente sottostimati dei cicli precedenti, producendo paragoni scientificamente errati.
