Una sonda NASA ha rilevato dei fenomeni vicino al Sole che non riusciamo a spiegare

L’oggetto più veloce mai creato dall’umanità ha riscontrato delle onde anomale dall'altissima intensità energetica sul nostro Sole, e ha rilevato un flusso di vento solare la cui velocità va oltre qualsiasi previsione fatta dai nostri modelli. Nessuna delle due scoperte era attesa, né può essere facilmente spiegata, il che fa presupporre delle lacune significative nella nostra comprensione del Sole.

La sonda solare Parker della NASA, lanciata nel 2018, è arrivata più vicina al Sole di qualsiasi missione precedente, e ci è rimasta per diversi giorni, sia questo novembre che ad Aprile 2019. Gli scienziati hanno annunciato le sue scoperte incredibili in quattro nuovi paper, pubblicati su Nature mercoledì scorso.

Nonostante il Sole sia al centro del sistema solare e le sue radiazioni abbiano permesso lo sviluppo della vita sulla Terra, resta uno dei corpi meno esplorati nello spazio, proprio a causa del calore e delle radiazioni estreme che emana.

“È emozionante,” ha detto Justin Kasper, autore principale di uno degli studi e professore di scienza dello spazio all’Università del Michigan, in una telefonata. “Questo è fare esplorazione di frontiera.”

Durante i due incontri, la sonda Parker si è avvicinata fino a 24 milioni di chilometri dalla superficie del Sole, superando il record dei 40 milioni di chilometri detenuto dalla sonda Helios 2 della NASA dal 1976. Parker ha rubato a Helios anche il titolo di oggetto più veloce mai creato dall’umanità, sorvolando la stella a oltre 246 mila chilometri orari.

La sonda Parker ha rilevato nuovi fenomeni a un quarto di unità astronomica (o AU, ovvero la distanza che c’è tra la Terra e il Sole), dalla superficie solare. Nello specifico, ha riportato che il vento solare—che è un flusso di particelle cariche emesse dal Sole—stava orbitando intorno alla stella a una velocità di gran lunga maggiore rispetto alle stime dei modelli.

“Siamo rimasti sorpresi,” ha detto Kasper, “quando ci siamo accorti che [il vento solare] stava viaggiando tra i 35 e i 50 chilometri al secondo intorno al Sole. Cioè tipo 15 o 25 volte più veloce delle predizioni del modello standard—ci stiamo per forza perdendo qualcosa di fondamentale nei modelli, su come ruota il Sole e come il vento riesce a sfuggire [alla gravità della stella]. Questo sì che è interessante.”

La sonda Parker si è immersa anche in una serie di “onde di Alfvén” straordinariamente intense all'interno del vento solare. Le missioni interplanetari passate avevano già osservato onde simili, benché meno forti; in pratica, si tratta di perturbazioni che si propagano nel plasma magnetico dal Sole. Ma la sonda Parker è la prima ad affrontarle direttamente.

“Di tanto in tanto, in pochi secondi, la velocità del vento solare aumentava di quasi 500.000 chilometri orari,” ha spiegato Kasper. “Poi, per qualche secondo o minuto, la sonda restava ferma, inondata da questo picco, che poi scompariva veloce come era arrivato.”

Questi picchi sono così violenti che distorcono il campo magnetico mentre lo attraversano. “Ti dà un’idea di quanta energia ci sia in queste onde anomale, confronto alle onde di Alfvén regolari che abbiamo visto finora,” ha detto Kasper.

Nonostante il meccanismo che lo causa sia ancora sconosciuto, la forza bruta di questo fenomeno potrebbe aiutarci a far luce su due degli aspetti più misteriosi del Sole: perché la corona solare—ovvero l’atmosfera del Sole—è circa 1000 volte più calda della sua superficie? E perché il vento solare accelera improvvisamente a velocità supersoniche a una certa distanza dal Sole?

Gli scienziati sospettano che esista un processo che scarica calore ed energia nella corona solare, e le onde anomale appena rilevate potrebbero essere parte di questa dinamica.

“Stavamo cercando dei bacini di energia, e questi lo sono,” ha detto Kasper. “Dalle nostre analisi iniziali, sembra proprio che trasportino un sacco di energia, il che è promettente.”

“Non intendo in alcun modo dire che abbiamo risolto il mistero, ma abbiamo ottenuto risultati a dir poco sorprendenti, che ci aiuteranno a tracciare la via per rispondere a questa domanda,” ha aggiunto.

I nuovi dati della sonda Parker sfidano la concezione che abbiamo da lungo tempo del Sole, e porteranno a modelli migliori delle tempeste solari che possono avere conseguenze anche sulla Terra, oltre che dell’evoluzione delle stelle nell’universo. Senza contare che la sua missione è appena cominciata.

“Siamo a corto di territori inesplorati ormai,” ha detto Kasper.