Con Parker alla scoperta del Sole
Illustrazione della sonda Parker Solar Probe della NASA 
[Credit image: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben]

Il Sole è una delle “cose” che iniziamo a disegnare sin da bambini, colorato di giallo che si staglia su un bel cielo azzurro insieme a qualche nuvola.

Poi cresciamo, iniziamo ad andare a scuola e ci spiegano che quella “palla” che vediamo in cielo è una stella, come ne esistono tante altre nell’Universo; che però noi vediamo più grande semplicemente perché è la più vicina al nostro pianeta.

Cresciamo ulteriormente e iniziano a spiegarci come sono fatte le stelle, la loro struttura, le diverse tipologie e i processi che ne governano l’esistenza.

Capita poi che qualcuno se ne innamori particolarmente e decida di studiarle più a fondo. E allora si trova a studiare libri di centinaia di pagine dedicati a questi corpi celesti.

Alla fine di questo lungo percorso uno guarda il Sole (magari non direttamente, eh!) e dice: “Adesso sì che lo conosco bene!”.

Tuttavia, nonostante la sua costante presenza nelle nostre giornate, il Sole non finisce mai di stupire, riservandoci ancora qualche sorpresa.

Ed è proprio per conoscere più a fondo la nostra stella che, il 12 Agosto 2018, è stata lanciata dalla base di Cape Canaveral la Parker Solar Probe (PSP), la sonda della NASA atta allo studio del Sole e del vento solare.

Prima di procedere andando a vedere i primi risultati ottenuti da PSP, vediamo il perché del nome.

La sonda è stata dedicata a Eugene Parker, un astronomo statunitense (tuttora vivente) che ha dedicato la sua vita allo studio del Sole sviluppando per primo, negli anni ’50 del secolo scorso, la teoria del vento solare, ossia quel flusso di particelle cariche emesso dalla corona solare nello spazio interplanetario.

Ora che la sonda si è avvicinata fino a 24 milioni di km dal Sole e ha compiuto tre orbite intorno alla nostra stella, iniziano ad arrivare i primi dati interessanti, già oggetto di quattro articoli sulla prestigiosa rivista Nature.

Una prima, interessante, scoperta riguarda il vento solare e il campo magnetico accoppiato a queste particelle cariche.

Le prime misurazioni hanno infatti rilevato che il campo magnetico trasportato dal vento solare non è “lineare”, ma presenta delle inversioni a S: dapprima è diretto verso l’esterno, poi inverte direzione puntando verso la stella e, infine, torna ad essere diretto verso l’esterno.

Queste inversioni vengono chiamate tecnicamente switchback
Il lavoro dei teorici e degli studiosi di Fisica solare è ora diretto a spiegare quali possano essere le cause di questi improvvisi cambiamenti di direzione del campo magnetico.

Un’altra strabiliante scoperta riguarda la velocità con cui il vento solare ruota attorno alla stella. I dati provenienti da PSP indicano infatti velocità intorno a 35 – 50 km/s, valori circa dieci volte più alti rispetto a quelli attesi.

Proprio a causa di questa elevata velocità di rotazione, il vento solare potrebbe sottrarre energia al Sole molto più velocemente di quanto si pensasse, rallentando in questo modo la rotazione della stella attorno al proprio asse.

E dopo due scoperte che scombussolano un po’ i modelli solari fin qui studiati, arriva una misura che conferma la predizione della riduzione di particelle di polvere nelle vicinanze della stella.

È stato infatti osservato che, a partire da circa 11 milioni di km di distanza dal Sole si ha una decrescita nella densità di polvere, responsabile della diffusione della luce solare.

I modelli elaborati finora predicono,infatti, tale diminuzione di polvere, e una completa assenza di essa tra i 3 e i 5 milioni di km dal Sole: in tale zona, la polvere sarebbe completamente vaporizzata dal calore.

Il termine della missione Parker Solar Probe è previsto per il 2025, quando la sonda dovrebbe aver completato 24 sorvoli ravvicinati attorno al Sole, avvicinandosi sempre di più.

Per il momento, come dicevo, ne ha compiuti solamente tre e abbiamo già quattro interessanti articoli e nuove scoperte che modificano leggermente gli attuali modelli solari.

Rimaniamo in trepidante attesa di nuovi dati…

Andrea Marangoni

Laurea Magistrale in Fisica con una tesi sui dischi circumstellari presso l’Università degli Studi di Padova.Appassionato di scienza fin da bambino, tifoso della Juventus, nel tempo libero mi piace dedicarmi all’attività fisica. “I’m just a mad man in a box”.

Fonti:

  • sito web INAF con un articolo sulle prime scoperte della PSP;
  • news di Nature con un riassunto delle scoperte della sonda Parker. Nei riferimenti sono presenti i link ai quattro articoli di Nature sulle scoperte;
  • pagina web della NASA con la descrizione della missione Parker Solar Probe;
  • A. R. Choudhuri, “The Physics of Fluids and Plasmas: an Introduction for Astrophysicists”, Cambridge University Press, 1998.

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