Invisibili ‘sfarfallii’ sul sole potrebbero prevedere potenzialmente pericolose eruzioni solari con ore di anticipo

Un’immagine del sole prodotta dall’Osservatorio della Dinamica Solare della NASA, che cattura un brillamento solare dal bordo occidentale del sole il 12 settembre 2024. (Credito immagine: NASA/SDO) I loop brillanti di plasma sulla superficie del sole “sfarfallano” ore prima di scatenare potenzialmente pericolosi brillamenti solari, mostra un nuovo studio. I nuovi risultati potrebbero aiutare a creare previsioni meteorologiche spaziali più affidabili, dicono i ricercatori. I brillamenti solari sono violente esplosioni di radiazioni elettromagnetiche che si sprigionano dal sole quando le linee del campo magnetico invisibili sulla superficie del sole si attorcigliano fino a spezzarsi. Queste esplosioni si verificano più comunemente intorno alle macchie solari — macchie scure dove le linee del campo magnetico emergono sulla superficie della nostra stella — e spesso sollevano plasma dalla superficie del sole in forme scintillanti a ferro di cavallo, note come loop coronali, prima di esplodere. Queste esplosioni stellari possono inviare onde di radiazioni verso la Terra che causano blackout radio temporanei. I brillamenti possono anche scatenare nuvole di plasma magnetizzato in rapido movimento, note come espulsioni di massa coronale (CME), che occasionalmente colpiscono il nostro pianeta e causano tempeste geomagnetiche — come nel maggio 2024, quando abbiamo sperimentato la tempesta geomagnetica più potente degli ultimi 21 anni, che ha dipinto aurore diffuse in tutto il mondo. Nel nuovo studio, pubblicato il 6 dicembre 2024 su Astrophysical Journal Letters e presentato il 15 gennaio al 245° incontro della American Astronomical Society nel Maryland, i ricercatori hanno analizzato immagini multi-lunghezza d’onda dei loop coronali precedenti 50 brillamenti solari, filmati dall’Osservatorio della Dinamica Solare (SDO) della NASA. Questo ha rivelato che i loop emettevano piccoli lampi di luce ultravioletta invisibile a lunghezze d’onda specifiche poco prima che i brillamenti venissero scatenati. “I risultati sono davvero importanti per comprendere i brillamenti e potrebbero migliorare la nostra capacità di prevedere il pericoloso meteo spaziale,” ha detto in una dichiarazione Emily Mason, co-autrice dello studio e ricercatrice presso Predictive Science Inc. a San Diego. I ricercatori hanno analizzato i filmati SDO dei loop coronali precedenti 50 brillamenti solari. Questo video mostra lo sfarfallio in un loop del 2011 in quattro diverse lunghezze d’onda dell’ultravioletto. (Credito immagine: NASA/Osservatorio della Dinamica Solare/JHelioviewer/E. Mason) I ricercatori hanno notato che questo sfarfallio potrebbe “segnalare brillamenti imminenti da due a sei ore prima con un’accuratezza del 60-80%,” che è un miglioramento significativo rispetto ai metodi attuali. Hanno aggiunto che l’intensità dello sfarfallio correla anche con la potenza dei brillamenti in arrivo. “Tuttavia, il team [di studio] dice che sono necessarie ulteriori osservazioni per confermare questo legame,” hanno scritto i rappresentanti della NASA nella dichiarazione. Notizie spaziali in tempo reale, gli ultimi aggiornamenti sui lanci di razzi, eventi di osservazione del cielo e altro ancora! Attualmente, il sole sta emettendo brillamenti solari come se non ci fosse un domani grazie al massimo solare in corso — il picco nel ciclo di attività del sole di circa 11 anni — quindi non mancheranno dati per studi di follow-up. Prevedere il meteo spaziale Prevedere l’attività solare è estremamente difficile, e gli scienziati possono ancora sbagliare le previsioni. Ad esempio, il massimo solare in corso è arrivato prima ed è stato più attivo di quanto inizialmente previsto dagli scienziati. Questa incertezza può causare problemi quando tempeste solari a sorpresa ci colgono di sorpresa. Ad esempio, gli operatori satellitari hanno perso più veicoli spaziali negli ultimi mesi dopo che sono stati espulsi dall’orbita terrestre bassa da fluttuazioni impreviste nell’atmosfera terrestre causate da tempeste solari. I loop coronali sono filamenti di plasma a forma di ferro di cavallo che spesso si sollevano sopra la superficie solare prima che un brillamento solare erompa. (Credito immagine: NASA/Osservatorio della Dinamica Solare) Sulla superficie del nostro pianeta, i sistemi GPS, come quelli utilizzati nella maggior parte dei trattori negli Stati Uniti, hanno anche subito malfunzionamenti durante le maggiori perturbazioni geomagnetiche dell’anno scorso. Le correnti elettriche generate da queste tempeste possono anche danneggiare le infrastrutture terrestri, come le linee ferroviarie e le reti elettriche. Essere in grado di prevedere con maggiore precisione il meteo spaziale darebbe anche ai cacciatori di aurore una migliore possibilità di vedere le luci del nord. Ma la maggior parte dei metodi attuali di previsione del meteo spaziale, come la misurazione della forza del campo magnetico e l’analisi delle macchie solari, non forniscono stime accurate su quando si verificheranno specifici brillamenti. “Molti degli schemi predittivi che sono stati sviluppati stanno ancora prevedendo la probabilità di brillamenti in un determinato periodo di tempo e non necessariamente il momento esatto,” ha detto in una dichiarazione Seth Garland, co-autore dello studio e ricercatore presso l’Air Force Institute of Technology in Ohio. Tuttavia, il nuovo metodo di previsione dei brillamenti solari potrebbe fornire un avviso più avanzato tenendo conto dell’individualità di ogni potenziale esplosione solare. “Ogni brillamento solare è come un fiocco di neve — ogni singolo brillamento è unico,” ha detto in una dichiarazione Kara Kniezewski, autrice principale dello studio e studentessa laureata presso l’Air Force Institute of Technology.