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Le stagioni del Sole

Gli scienziati hanno scoperto che oltre al ciclo solare che dura 11 anni, ne esiste uno più corto, causato dai cambiamenti del campo magnetico della stella.

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Un'immagine del Sole fornita dal telescopio spaziale Trace. | NASA/Bryan Allen/Corbis

Anche il Sole ha le sue "stagioni". Un nuovo studio, pubblicato su Nature Communications, rivela l'esistenza di un cambiamento periodico dell'attività solare ogni 330 giorni, influenzato dalle oscillazioni del campo magnetico e del tutto indipendente dal ciclo solare di 11 anni già noto agli scienziati.

 

La scoperta è frutto del lavoro del Centro nazionale per gli studi atmosferici degli Stati Uniti d'America (National Center for Atmospheric Research, Ncar), ed è stata finanziata da Nasa e National Science Foundation (un'agenzia governativa che sostiene la ricerca di base).

 

Cicli del Sole. La comprensione dei picchi di attività del Sole è fondamentale per prevedere con precisione l'abbattersi sulla Terra delle tempeste solari, che con le loro ondate di particelle possono creare, ad esempio, disturbi nelle comunicazioni satellitari o nelle trasmissioni elettriche. Finora, gli scienziati erano soliti interpretare questi fenomeni in funzione del ciclo solare, il periodo di tempo della durata di 11 anni durante il quale si ha dapprima un aumento (picco) e poi una diminuzione del numero di macchie solari che si osservano sulla superficie della stella.

 

Il team di ricercatori coordinato da Scott McIntosh, del Ncar, fornisce ora una seconda chiave di lettura, del tutto nuova: sul Sole esiste un ciclo molto più corto, lungo quasi un anno terrestre, causato dagli spostamenti delle bande magnetiche presenti nei due emisferi solari.

 

Oscillazioni magnetiche. McIntosh e i suoi colleghi hanno individuato e analizzato queste bande di materiale magnetico incrociando le informazione fornite dai satelliti della Nasa e da una serie di osservatori astronomici che monitorano costantemente le attività solari: brillamenti, vento solare, espulsioni di massa (CME) e anelli coronali.

 

Gli scienziati hanno così constatato che le bande, formate da materiale magnetizzato che dagli strati più profondi affiora in superficie attraversando la zona di transizione (nota come tachocline), marciano verso l'equatore dell'astro. L'interazione delle bande di ciascun emisfero determina un ciclo di 330 giorni, durante il quale le attività solari presentano un andamento periodico, con un picco e un calo in modo analogo al ciclo undecennale.

 

Nell'immagine, sono evidenziate le bande di materiale solare magnetizzato che, partendo dai due emisferi, si spostano verso l'equatore del Sole. Il ciclo si ripete ogni 330 giorni. | S. McIntosh

Previsioni del tempo. Secondo il documento stilato dai ricercatori, i cambiamenti che avvengono secondo questo "ciclco stagionale" possono essere alla base di massicce tempeste solari. In particolare, sottolineano, la combinazione del ciclo di 11 anni e quello stagionale, potrebbe amplificare fenomeni quali macchie, eruzioni e getti di gas.

 

«Comprendendo meglio come si formano le bande solari e il modo in cui causano queste instabilità stagionali, – spiega McIntosh – potremo migliorare notevolmente le previsioni del tempo meteorologico spaziale».

 

9 aprile 2015 | Davide Decaroli