Displaying items by tag: igs7

Questa è la prima volta nella storia dell'esplorazione robotica in cui una sonda ha volato nell'atmosfera superiore del Sole, chiamata corona, campionando particelle e campi magnetici. Proprio come l'atterraggio sulla Luna del 1969, Il nuovo traguardo segna un passo importante per Parker Solar Probe della NASA e un passo da gigante per la scienza solare. "Non solo questa pietra miliare ci fornisce informazioni più approfondite sull'evoluzione del nostro Sole e sulla sua influenza nel nostro Sistema Solare, ma tutto ciò che apprendiamo sulla nostra stella ci insegna anche di più sulle stelle nel resto dell'universo", ha detto Thomas Zurbuchen, amministratore associato dello Science Mission Directorate della NASA Washington. Il primo passaggio attraverso la corona e i prossimi sorvoli continueranno a fornire dati su fenomeni impossibili da studiare da lontano. "Volando così vicino al Sole, Parker Solar Probe sta rilevando le condizioni dello strato dell'atmosfera solare dominato magneticamente, la corona, che non abbiamo mai potuto vedere da vicino prima", ha affermato Nour Raouafi, scienziato del progetto Parker presso il Johns Hopkins Applied Physics Laboratory di Alloro, Maryland. “Sappiamo di essere nella corona dai dati del campo magnetico, dai dati del vento solare e visivamente dalle immagini. Possiamo effettivamente vedere la navicella volare attraverso strutture coronali che possono essere osservate durante un'eclissi solare totale". Oltre la superficie critica di Alfvén Parker Solar Probe è stata lanciata nel 2018 per esplorare i misteri del Sole viaggiando più vicino ad esso di qualsiasi altro veicolo spaziale. Tre anni dopo il lancio e decenni dopo la progettazione, Parker è finalmente entrata nel vivo della missione. A differenza della Terra, il Sole non ha una superficie solida ma ha un'atmosfera infuocata, fatta di materiale legato alla stella dalla gravità e dalle forze magnetiche. Quando il calore e la pressione in aumento spingono quel materiale lontano dal Sole, raggiunge un punto in cui la gravità e i campi magnetici sono troppo deboli per contenerlo. Quel punto, noto come superficie critica di Alfvén, segna la fine dell'atmosfera solare e l'inizio del vento solare. Un flusso di particelle cariche che trascina con sé il campo magnetico del Sole, raggiungendo la Terra e permeando l'intero Sistema Solare. Tuttavia, finora, gli scienziati non erano sicuri di dove si trovasse tale confine. Basandosi su immagini remote della corona, le stime l'avevano collocato tra 10 e 20 raggi solari dalla superficie della stella, da 6,8 a 13,5 milioni di chilometri.La traiettoria a spirale di Parker ha portato la navicella sempre più vicino al Sole negli ultimi passaggi tanto da spingerlo costantemente al di sotto dei 20 raggi solari. Pertanto, avrebbe sicuramente attraversato la frontiera, se la stima fosse stata corretta. Il 28 aprile 2021, durante il suo ottavo sorvolo del Sole, Parker ha incontrato condizioni magnetiche e particellari specifiche a 18,8 raggi solari (circa 13 milioni di chilometri) sopra la superficie che, secondo gli scienziati, indicano il passaggio della superficie critica di Alfvén per il prima volta e, infine, è entrato nell'atmosfera solare. "Ci aspettavamo che, prima o poi, avremmo incontrato la corona per almeno un breve periodo di tempo", ha affermato Justin Kasper, autore principale di un nuovo articolo sul Physical Review Letters. "Ma è molto eccitante averlo già raggiunto". Nell'occhio del ciclone Durante il sorvolo, Parker è entrata e uscita dalla corona diverse volte. Ciò ha dimostrato quello che alcuni avevano previsto: la superficie critica di Alfvén non ha la forma di una palla liscia. Piuttosto ha punte e avvallamenti e scoprire dove queste sporgenze si allineano con l'attività solare proveniente dalla superficie può aiutare a capire come gli eventi possono influenzare l'atmosfera della stella e il vento solare. Ad un certo punto, quando la sonda è scesa a poco meno di 15 raggi solari (circa 10,5 milioni di chilometri) dalla superficie del Sole, è transitata su una caratteristica della corona chiamata pseudostreamer (che ricorda, in effetti, una stella filante). Queste sono strutture massicce che si innalzano sopra la superficie del Sole e possono essere viste dalla Terra durante le eclissi solari. Passare attraverso lo pseudostreamer è stato come volare nell'occhio di un ciclone. Al suo interno le condizioni si sono calmate, le particelle hanno rallentato e il numero di tornanti (strutture magnetiche a zig-zag nel vento solare) è diminuito: un cambiamento drammatico rispetto all'intensa raffica di particelle che la navicella di solito incontra nel vento solare. Per la prima volta, Parker si è trovata in una regione in cui i campi magnetici erano abbastanza forti da dominare il movimento delle particelle. Queste condizioni sono state la prova definitiva che la sonda aveva superato la superficie critica di Alfvén ed era entrata nell'atmosfera solare dove i campi magnetici modellano il movimento di ogni cosa nella regione. Il primo passaggio attraverso la corona, durato solo poche ore, è stato solo uno dei tanti previsti per la missione. Parker continuerà ad avvicinarsi a spirale verso il Sole, arrivando alla fine fino a 8,86 raggi solari (6,15 milioni di chilometri) dalla superficie.La dimensione della corona è anche determinata dall'attività solare. Quindi, man mano che il ciclo di 11 anni del Sole andrà verso il massimo, il bordo esterno della corona si espanderà, offrendo a Parker maggiori possibilità di rimanere all'interno della corona per periodi di tempo più lunghi. Quando Parker ha attraversato la corona durante il nono sorvolo del Sole, ha incontrato delle strutture coronali simili a stelle filanti. Finora gli streamer erano stati visti solo da lontano, dalla Terra durante le eclissi solari totali.Crediti: NASA/Johns Hopkins APL/Laboratorio di ricerca navale L'origine dei tornanti Prima ancora di entrare nella corona, Parker aveva individuato l'origine dei tornanti, le strutture a zig-zag nel vento solare. Quando ormai raggiunge la Terra, il vento solare è un implacabile flusso di particelle e campi magnetici ma mentre sfugge al Sole, è strutturato e irregolare. A metà degli anni '90 del secolo scorso, la missione Ulysses NASA e ESA sorvolò i poli del Sole, scoprendo una manciata di bizzarre pieghe a forma di S nelle linee del campo magnetico del vento solare, che deviavano le particelle cariche su un percorso a zig-zag mentre scappavano il Sole. Per decenni, gli scienziati hanno pensato che questi occasionali tornanti fossero stranezze confinate alle regioni polari del Sole Nel 2019, a 34 raggi solari dal Sole, Parker ha scoperto che i tornanti non sono rari ma, invece, sono comuni nel vento solare. Questo rinnovato interesse ha sollevato nuove domande: da dove vengono? Sono stati forgiati sulla superficie del Sole o modellati da qualche processo che attorciglia i campi magnetici nell'atmosfera solare? Un nuovo studio, che sta per essere pubblicato sull'Astrophysical Journal, conferma finalmente che un punto di origine è vicino alla superficie solare, sulla fotosfera, la superficie visibile del Sole. Gli indizi sono arrivati mentre Parker orbitava più vicino al Sole durante il suo sesto sorvolo, a meno di 25 raggi solari. I dati hanno mostrato che i tornanti si verificano a chiazze e hanno una percentuale maggiore di elio, noto per provenire dalla fotosfera, rispetto ad altri elementi. Il punto di origine è diventato poi ancora più chiaro quando gli scienziati hanno trovato delle patch allineate con funnel magnetici che emergono dalla superficie della stella tra le celle di convezione chiamate supergranuli.Oltre ad essere il luogo di nascita dei tornanti, gli scienziati ritengono che i funnel magnetici possano essere il luogo in cui ha origine un componente del vento solare veloce. Capire dove e come emergono le componenti del vento solare veloce e se sono collegate ai tornanti, potrebbe aiutare a rispondere a un mistero di vecchia data: come fa la corona a essere riscaldata a milioni di gradi e a essere molto più calda della superficie solare sottostante. Tuttavia, il mistero dei tornanti non è completamente risolto: ora sappiamo da dove arrivano ma non come si formano.Una teoria suggerisce che potrebbero essere creati da onde di plasma che rotolano attraverso la regione come le onde dell'oceano. Un'altra sostiene che vengano generati da un processo esplosivo noto come riconnessione magnetica, che dovrebbe avvenire nel punto in cui gli imbuti magnetici si uniscono.