Nuovi approcci per lo studio dei brillamenti solari

Il meccanismo dei brillamenti solari viene studiato per la prima volta utilizzando un approccio basato sulla fisica e non su metodi empirici

730

I brillamenti solari (detti pure eruzioni solari) emettono improvvise e forti esplosioni di radiazione elettromagnetica, sia dalla superficie che dall’atmosfera del Sole, ed emettono del plasma e particelle cariche di energia nello spazio interplanetario.

Dal momento che i brillamenti solari possono causare degli importanti disturbi meteorologici, che possono arrecare danno alla Terra, allo scopo di mitigare il loro impatto, sarebbe opportuno prevederne il verificarsi.

Tuttavia, poiché il meccanismo di insorgenza di questi brillamenti non è ancora chiaro, la maggior parte dei metodi di previsione si è basata essenzialmente su aspetti empirici.

Il gruppo di ricerca guidato dal Professor Kanya Kusano (Direttore dell’Institute for Space-Earth Environmental Research, della Nagoya University), ha recentemente sviluppato con successo un modello basato su principi fisici, in grado di prevedere accuratamente brillamenti solari di immediata insorgenza. Il lavoro è stato pubblicato sulla rivista Science lo scorso 31 luglio 2020.

Il nuovo metodo per la previsione dei brillamenti, chiamato schema kappa, si basa sulla teoria della instabilità del doppio arco, ovvero una instabilità magnetoidrodinamica, innescata dalla riconnessione magnetica.

---L'articolo continua dopo la pubblicità---

I ricercatori hanno ipotizzato che una riconnessione di linee di campo magnetico, su piccola scala, possa formare un campo magnetico a doppio arco (di forma m) e quindi dare vita a un’eruzione solare.

Lo schema kappa è in grado di prevedere in che modo una piccola riconnessione magnetica possa innescare un brillamento comunque grande e in che modo può verificarsi un brillamento solare.

Il modello di previsione è stato testato su circa 200 regioni attive durante il ciclo solare 24, dal 2008 al 2019, utilizzando i dati acquisiti dal satellite della NASA Solar Dynamics Observatory (SDO).

È stato dimostrato che, a parte qualche eccezione, lo schema kappa è in grado di prevedere la maggior parte dei brillamenti solari insorgenti, oltre che la precisa localizzazione dalla quale emergeranno.

---L'articolo continua dopo la pubblicità---

Gli stessi ricercatori hanno inoltre scoperto l’esistenza di un nuovo parametro – densità di flusso della torsione magnetica, simile a una linea di inversione di polarizzazione magnetica sulla superficie solare – che determina quando e dove si realizzeranno, con molta probabilità, i brillamenti solari, oltre che le loro dimensioni.

I precedenti metodi sulla previsione dei brillamenti si erano sempre basati su relazioni empiriche nelle quali le previsioni del giorno precedente continuano a valere per il giorno successivo, anche se l’attività dell’eruzione cambia.

Lo schema kappa, invece, prevede grandi eruzioni solari utilizzando un approccio basato sulla sperimentazione fisica, indipendentemente dalla precedente attività eruttiva.

---L'articolo continua dopo la pubblicità---

Sebbene sia necessario ancora tanto lavoro per implementare uno schema in grado di fornire risultati in tempo reale, questo studio dimostra che l’approccio basato su leggi fisiche può aprire una nuova strada nella ricerca delle previsioni dei brillamenti solari.

Fonte: scitechdaily.com

Seguici su Twitter, facebook, Telegram

---L'articolo continua dopo la pubblicità---