Spiegazione: le macchie solari e perché occasionalmente suscitano preoccupazione

Quando una macchia solare raggiunge fino a 50.000 km di diametro, può rilasciare un'enorme quantità di energia che può portare a brillamenti solari.

I brillamenti solari, quando abbastanza potenti, possono interrompere la trasmissione radio e satellitare, e quelli più gravi possono causare 'tempeste geomagnetiche' che possono danneggiare i trasformatori nelle reti elettriche. Immagine: NASA

Un enorme gruppo di Sunspot, AR2770, è stato osservato la scorsa settimana, ha affermato spaceweather.com utilizzando le immagini della superficie del Sole dal Solar Dynamics Observatory (SDO) della NASA. Secondo il rapporto, alcuni brillamenti spaziali minori sono già stati emessi da questo particolare gruppo di macchie solari, il che non ha causato nulla di grave a parte le onde minori di ionizzazione che si sono propagate attraverso l'atmosfera superiore della Terra.

I brillamenti solari, quando abbastanza potenti, possono interrompere la trasmissione radio e satellitare, e quelli più gravi possono causare 'tempeste geomagnetiche' che possono danneggiare i trasformatori nelle reti elettriche.

macchie solari

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Una macchia solare è un'area del Sole che appare scura sulla superficie ed è relativamente più fredda delle parti circostanti. Questi punti, alcuni grandi fino a 50.000 km di diametro, sono i marcatori visibili del campo magnetico del Sole, che forma una coperta che protegge il sistema solare dalle dannose radiazioni cosmiche.

Sulla fotosfera, la superficie esterna del Sole che irradia calore e luce, le macchie solari sono le aree in cui il campo magnetico della stella è più forte; circa 2.500 volte di più del campo magnetico terrestre.

La maggior parte delle macchie solari appare in gruppi che hanno il proprio campo magnetico, la cui polarità si inverte durante ogni ciclo solare, che dura circa 11 anni. In ogni ciclo di questo tipo, il numero di macchie solari aumenta e diminuisce.

L'attuale ciclo solare, iniziato nel 2008, è nella sua fase di 'minimo solare', quando il numero di macchie solari e brillamenti solari è al minimo.

In questa immagine a falsi colori del sole, i campi magnetici intensi sono indicati da giallo (- polarità) e verde (+ polarità). Immagine: Spaceweatherinitiative/NASA SDO

Perché le macchie solari appaiono scure?

Poiché le macchie solari hanno elevate pressioni magnetiche, la pressione atmosferica nella fotosfera circostante si riduce, inibendo il flusso di gas caldi dall'interno del Sole verso la superficie.

A causa di ciò, le temperature delle macchie solari sono migliaia di gradi inferiori rispetto alla fotosfera circostante, che ha una temperatura di 5.800 gradi Kelvin. La temperatura delle macchie solari è di circa 3.800 gradi Kelvin.

Poiché bloccano il flusso convettivo di calore e luce, le macchie solari appaiono scure. Tipicamente sono costituiti da una regione scura chiamata 'ombra', che è circondata da una regione più chiara chiamata 'penombra'.

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Eruzioni solari ed espulsioni di massa coronale

Quando una macchia solare raggiunge i 50.000 km di diametro, può rilasciare un'enorme quantità di energia che può portare a brillamenti solari. I brillamenti sono causati da esplosioni che vengono innescate a causa della torsione, dell'incrocio o della riorganizzazione delle linee del campo magnetico vicino alle macchie solari.

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A volte, i brillamenti solari sono accompagnati da espulsioni di massa coronale (CME), grandi bolle di radiazioni e particelle emesse dal Sole che esplodono nello spazio ad alta velocità. Le CME possono innescare una luce intensa nel cielo della Terra, chiamata aurora.

L'energia dell'esplosione del brillamento solare può essere equivalente a un trilione di bombe atomiche 'Little boy' sganciate su Hiroshima e Nagasaki nel 1945.

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Danni causati dai brillamenti solari

I brillamenti solari possono avere un effetto importante sulle comunicazioni radio, sulla connettività dei sistemi di posizionamento globale (GPS), sulle reti elettriche e sui satelliti.

Nel 1967, un grande brillamento solare ha quasi portato a una guerra nucleare durante la Guerra Fredda, secondo un rapporto di space.com. Nel maggio di quell'anno, i siti radar del sistema di allarme rapido per i missili balistici dell'aeronautica americana in Alaska, Groenlandia e Regno Unito si sono inceppati a causa del brillamento, causando l'erronea convinzione dei funzionari statunitensi di ritenere l'Unione Sovietica responsabile dei guasti del radar. È stato solo dopo che gli scienziati del North American Aerospace Defense Command (NORAD) hanno informato i leader statunitensi del brillamento solare che la questione si è attenuata.

Recentemente, gli scienziati hanno sviluppato un nuovo modello in grado di prevedere con successo sette dei più grandi brillamenti del Sole dall'ultimo ciclo solare, su un set di nove con l'aiuto del Solar Dynamics Observatory della NASA.

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