Ricercatori usano le eclissi solari per comprendere meglio le eruzioni di plasma del Sole

Durante un'eclissi solare totale, la Luna copre il disco luminoso del Sole e rende per breve tempo visibile a occhio nudo e con strumenti l'atmosfera esterna della stella. Proprio in questa fase, affermano le ricercatrici e i ricercatori, è possibile osservare strutture e movimenti nella corona che vengono altrimenti sovrailluminati dalla luce diurna. I dati raccolti confluiranno in modelli destinati a rendere più prevedibile il comportamento del Sole.

Quale ne sia l'importanza lo chiarisce un'osservazione esplicativa tratta dal servizio: „bei denen große Mengen an Sonnenplasma samt Magnetfeld ins Weltall geschleudert werden. Diese Ausbrüche können sich auch Richtung Erde bewegen und deren Magnetfeld ordentlich durcheinanderschütteln. Die Folgen reichen von harmlosen Polarlichtern bis zu schwerwiegenden Schäden an Satelliten, terrestrischen Transformatoren, Kommunikations- und Energiesystemen.“ Con ciò i ricercatori richiamano l'attenzione sull'ampia gamma di possibili conseguenze di un'espulsione di plasma.

Chi sta facendo ricerca?

Astrid Veronig dell'Università di Graz è tra le scienziate che studiano il collegamento tra eclissi solari ed eruzioni di plasma. Anche Miho Janvier, citata per nome nel servizio, lavora sul fronte europeo alle basi fisiche delle espulsioni. Entrambe sottolineano che la combinazione di osservazioni da terra e di strumenti spaziali consente nuove conoscenze.

Per l'ESA partecipa all'iniziativa Carole Mundell. Il coinvolgimento della ricerca spaziale europea conferisce al progetto un peso ulteriore, poiché l'ESA dispone di proprie sonde solari e di una rete di stazioni a terra. Anche a Leuven operano ricercatori che, secondo l'APA, collaborano ai preparativi. La distribuzione geografica degli istituti coinvolti rispecchia il carattere internazionale del progetto.

Le prossime eclissi solari totali sono considerate dagli esperti un'occasione rara, perché il percorso della totalità attraversa solo regioni molto strette della Terra e le finestre di osservazione sono di conseguenza brevi. I ricercatori pianificano pertanto di installare strumenti mobili lungo il percorso e di effettuare in parallelo misurazioni dallo spazio. L'obiettivo è ottenere un quadro il più possibile completo dei processi nella corona.

Metodi di osservazione

Sul piano metodologico, i team combinano spettroscopia, misurazioni del campo magnetico e imaging ad alta risoluzione. La spettroscopia consente di trarre conclusioni sulla temperatura e sulla composizione del plasma, mentre le misurazioni del campo magnetico forniscono informazioni sull'intensità e sulla direzione dei campi trasportati. L'imaging ad alta risoluzione, a sua volta, rende visibili le modifiche delle strutture nella corona tra le singole eruzioni.

Meteorologia spaziale e conseguenze sulla Terra

Oltre alla ricerca di base, il progetto persegue anche uno scopo applicativo: migliorare i sistemi di allerta precoce per i cosiddetti eventi di meteorologia spaziale. Quando espulsioni di plasma più intense raggiungono la Terra, possono disturbare reti elettriche, satelliti e sistemi di comunicazione. Modelli più precisi potrebbero aiutare a informare con maggiore anticipo i gestori di infrastrutture critiche e a limitare i danni.

I ricercatori sottolineano che persino le aurore polari, innocue, che si formano in caso di espulsioni più deboli, forniscono indicazioni importanti sull'interazione tra il plasma solare e il campo magnetico terrestre. Lo spettro spazia quindi dalla pura curiosità per i fenomeni fisici fino alla pianificazione concreta di misure preventive. Questa ampiezza di possibili risultati rende le eclissi solari una preziosa finestra temporale per la scienza.

Le prossime campagne di osservazione, secondo i team coinvolti, sono già in fase di preparazione. Oltre all'Università di Graz e all'ESA, sono coinvolti altri partner internazionali, tra cui gruppi a Leuven. I primi risultati sono attesi al termine delle rispettive campagne di misura.

Nel complesso, il progetto mostra come un evento cosmico come un'eclissi solare possa essere utilizzato in modo mirato per la ricerca sulla Terra. Quando la Luna scherma brevemente la luce accecante del Sole, la corona, altrimenti invisibile, diventa accessibile agli strumenti di misura — e con essa la sorgente di quelle espulsioni di plasma che, nei casi estremi, possono minacciare tecnologie sensibili sulla Terra.