Il 30 settembre 2024, il Sole ha scatenato una potente esplosione, causando la rottura e la riconnessione delle linee del campo magnetico in uno schema incrociato. Una sonda per l’osservazione del Sole period lì per osservarne lo svolgersi, raccogliendo dati senza precedenti che aiutano gli scienziati a comprendere meglio il meccanismo alla base dei brillamenti solari.
Utilizzando la navicella spaziale Photo voltaic Orbiter dell’Agenzia spaziale europea, un staff di scienziati ha scoperto che i brillamenti solari sono innescati da disturbi inizialmente deboli che diventano più violenti, simili alle valanghe sulle montagne innevate. Secondo un nuovo studio, il processo crea un cielo di gocce di plasma che continuano a cadere anche dopo che il brillamento solare si è calmato. studio pubblicato in Astronomia e Astrofisica.
Valanga magnetica
I brillamenti solari sono gigantesche esplosioni sul Sole, che scagliano energia, luce e particelle nello spazio. Hanno luogo quando l’energia immagazzinata nelle linee contorte del campo magnetico viene improvvisamente rilasciata. Le eruzioni solari più potenti possono sconvolgere le tecnologie sulla Terra, innescando tempeste geomagnetiche in grado di causare blackout radio.
Gli scienziati osservano i brillamenti solari da anni, ma non hanno ancora una comprensione dettagliata di come questa colossale quantità di energia venga rilasciata così rapidamente dal Sole. Utilizzando i dati advert alta risoluzione di Photo voltaic Orbiter, gli scienziati ora hanno un quadro migliore del processo che porta alla violenta eruzione.
Photo voltaic Orbiter ha zoomato su una regione del Sole con un “filamento” scuro a forma di arco di campi magnetici contorti e plasma, collegato a una struttura a forma di croce di linee di campo magnetico luminose. Gli scienziati hanno diretto l’Excessive Ultraviolet Imager (EUI) della sonda verso la regione circa 40 minuti prima del picco dell’attività dei brillamenti.
Ingrandendo, le osservazioni hanno rivelato nuovi filamenti di campo magnetico che appaiono in ogni fotogramma dell’immagine, equivalenti a ogni due secondi o meno. Ogni filo period contenuto magneticamente e attorcigliato come una corda. La regione divenne progressivamente meno stabile, proprio come nel caso di una valanga.
I fili ritorti del campo magnetico iniziarono a rompersi e a riconnettersi, innescando rapidamente una cascata di ulteriore instabilità nella regione. Quando i fili si rompevano, innescavano eventi di riconnessione e flussi di energia progressivamente più forti, che apparivano come una luminosità crescente nelle immagini.
Poi, un improvviso schiarimento è stato seguito dal filamento scuro che si è staccato da un lato, lanciandosi nello spazio srotolandosi violentemente advert alta velocità. Gli scienziati hanno prima registrato lo srotolamento a 155 miglia al secondo (250 chilometri al secondo), salendo a 248 miglia al secondo (400 km/s) nel luogo della disconnessione. Scintille luminose di riconnessione sono apparse lungo tutto il filamento con una sorprendente alta risoluzione mentre il bagliore esplodeva.
“Siamo stati davvero molto fortunati advert essere testimoni degli eventi precursori di questo grande bagliore con un dettaglio così bello”, ha detto in un articolo Pradeep Chitta, ricercatore presso l’Istituto Max Planck per la ricerca sul sistema solare a Gottinga, in Germania, e autore principale dell’articolo. dichiarazione. “Osservazioni così dettagliate e advert alta cadenza di un bagliore non sono sempre possibili a causa delle finestre di osservazione limitate e perché dati come questi occupano così tanto spazio di memoria sul laptop di bordo della navicella. Eravamo davvero nel posto giusto al momento giusto per catturare i minimi dettagli di questo bagliore.”
Gli scienziati che hanno condotto lo studio sono rimasti sorpresi nell’apprendere che il grande bagliore è guidato da una serie di eventi di riconnessione più piccoli che si diffondono rapidamente nello spazio e nel tempo, creando una cascata di eventi sempre più violenti.
Pioggia di plasma
Ancor prima che scoppiasse il bagliore, il Photo voltaic Orbiter ha rivelato che le emissioni del Sole stavano lentamente aumentando quando la navicella spaziale ha iniziato a osservare la regione. Durante il brillamento stesso, le particelle venivano speed up a velocità comprese tra il 40 e il 50% della velocità della luce.
Le osservazioni dettagliate hanno anche rivelato che l’energia veniva trasferita dal campo magnetico al plasma circostante durante questi eventi di riconnessione. “Abbiamo visto strutture a forma di nastro muoversi molto rapidamente attraverso l’atmosfera del Sole, anche prima dell’episodio principale del bagliore”, ha detto Chitta. “Questi flussi di ‘piogge di plasma’ sono segni di deposizione di energia, che diventa sempre più forte man mano che l’eruzione progredisce.”
Anche dopo che il bagliore si è calmato, la pioggia di gocce di plasma è continuata per qualche tempo, ha aggiunto Chitta.
“Le osservazioni di Photo voltaic Orbiter svelano il motore centrale di un bagliore e sottolineano il ruolo cruciale di un meccanismo di rilascio di energia magnetica simile a una valanga all’opera”, ha detto in una nota Miho Janvier, scienziato del co-progetto Photo voltaic Orbiter dell’ESA. “Una prospettiva interessante è se questo meccanismo si verifica in tutti i brillamenti e in altre stelle che brillano”.
