Cosa sono i venti solari? In cosa differiscono dai brillamenti solari?

Tunguska evento tettonico o Astronomico? (Giugno 2019).

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Il calore prodotto dalla fusione nucleare degli atomi di idrogeno per formare atomi di elio - il processo che alimenta il nucleo del Sole - è così grande che la sua materia non esiste come solido, liquido o gas, ma piuttosto nel quarto stato della materia, con cui la maggior parte della gente non ha familiarità: il plasma. Eccitato da questo calore, il cocktail di particelle positive e negative nella sua atmosfera fiammante, la corona (in latino per "corona"), è in costante flusso nella misura in cui anche il Sole, con tutta la sua forza gravitazionale, non riesce a tenerle .

(Credito fotografico: NASA Goddard Space Flight Center / Wikimedia Commons)

Il Sole sembra essere calmo e reticente durante un tramonto squisito, ma quasi costantemente, in realtà sta violentemente facendo sgorgare enormi nuvole calde di plasma. Il plasma, dopo aver percorso una certa distanza, diventa più simile al gas. Il gas vanta una temperatura di 1 milione di gradi centigradi ed è espulso verso l'esterno a centinaia di chilometri al secondo, facendo schizzare su ogni pianeta e cometa. Chiamiamo queste raffiche vento solare.

Che cosa causa il vento solare?

Tuttavia, gli effetti dei venti solari che raggiungono la Terra sono interessanti. Raffiche potenti inviano i satelliti e i Global Positioning System in una frenesia, causando loro risultati errati: i segnali possono spesso essere spenti di decine di metri. La maggior parte del materiale del vento viene deviato dal campo magnetico terrestre, ma spesso gli ioni filtrano e interagiscono con la ionosfera terrestre per accendere le aurore: splendide luci scintillanti nel cielo del Polo Nord, che sono comunemente chiamate Northern Lights.

(Credito fotografico: Pixabay)

Il campo magnetico, deviando le particelle, protegge l'atmosfera e noi dalle radiazioni devastanti. Se una cometa si muove verso il Sole o lontano da esso, i venti solari spingono via la coda in modo che la coda punti sempre lontano dal Sole. Allo stesso modo, quando un pianeta è privo di un campo magnetico, la sua atmosfera viene privata di esso perché i venti portano con sé le particelle che costituiscono la sua atmosfera. Dopo che Marte, per qualche ragione sconosciuta, cessò di generare un campo magnetico, i venti lo spogliarono della sua atmosfera. Da allora, la sua superficie è stata esposta al peso dei venti solari.

distinzioni

(Credito fotografico: NASA)

Il sito di una torcia, la macchia solare, è un'area oscura sulla superficie del Sole che ospita un campo magnetico irregolare. Le macchie solari sono state osservate per ruotare e possono essere grandi quanto la Terra. Nonostante sia un'esplosione di una tale entità allarmante, come i venti solari, non ha alcun effetto importante su di noi perché la materia rilasciata si diffonde gradualmente e diventa più sparsa. Il campo magnetico terrestre ci protegge quindi dall'ira di questo fenomeno solare. Tuttavia, il fenomeno che spesso non riesce a proteggerci è il CME.

Coronal Mass Ejections (CME) sono improvvise e terribilmente violente espulsioni di miliardi di tonnellate di plasma dalla Corona o dall'atmosfera esterna del Sole. La corona è strutturata da campi magnetici tremendamente forti che esistono in loop complicati. Quando le anse si torcono e si riconnettono o "cortocircuito", che spesso si verifica sopra le macchie solari, vengono rilasciate enormi bolle di plasma rovente e una quantità straordinaria di energia magnetica. L'energia accelera la questione a diversi milioni di chilometri all'ora.

Il campo magnetico del Sole è indescrivibilmente complesso. (Photo Credit: NH2501 / Wikimedia Commons)

A differenza della materia rilasciata durante un bagliore, le CME sono talmente dense che, piuttosto che essere deviate, perforano il campo magnetico terrestre e stimolano le tempeste geomagnetiche, un disturbo talmente enorme da danneggiare non solo i satelliti spaziali, ma anche l'elettronica sul Superficie terrestre. Dopo un colpo, il campo magnetico terrestre viene tragicamente indebolito per 6-12 ore, durante il quale il lato soleggiato del pianeta può subire interruzioni di corrente, blackout radio e aurore intense e scintillanti per un periodo di poche ore! Il campo magnetico, tuttavia, può richiedere diversi giorni per riprendersi completamente.

Sia che si tratti di venti solari, flares solari o CME, ogni fenomeno è intimamente collegato al campo magnetico del Sole, una stranezza che è ancora un tema cruciale della ricerca in corso. Rigore intellettuale, ampi dati raccolti da coraggiose, avventurose sonde e simulazioni complete alla fine ci permetteranno di riconciliare strane contraddizioni, come il modo in cui le particelle che costituiscono un vento solare sfuggono alla trazione del Sole con una velocità di 145 km / s, quando la fuga del Sole la velocità è superiore a 600 km / s? Dove ricevono l'energia extra? O perché l'atmosfera del Sole è più calda del suo nucleo, quando logicamente dovrebbe essere il contrario? Una comprensione completa della nostra stella deve ancora essere raggiunta.