Il battito cardiaco del Sole è un fenomeno complesso e multiritmico, che batte in modi diversi a seconda delle varie periodicità. Non sappiamo cosa spinga molti di questi battiti cardiaci solari, ma nuove scoperte ravvivano e rafforzano un legame con i pianeti del Sistema Solare.
Il perché del battito cardiaco del Sole
Il ciclo di attività del Sole di 11 anni – noto come ciclo di Schwabe – può essere almeno parzialmente spiegato da un’interazione gravitazionale tra il Sole e Venere, la Terra e Giove, suggerisce la nuova ricerca.
Probabilmente ci sono anche altri fattori trainanti in gioco. Ma la controversa ipotesi planetaria, come è noto, è troppo perfettamente sincronizzata con i cicli di Schwabe per essere scontata, secondo il team di ricercatori dietro il nuovo studio, guidato da Frank Stefani, fisico del laboratorio Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf. in Germania.
L’attività del Sole, hanno scoperto, è per lo più guidata dall’interno, ma anche le influenze esterne possono avere un ruolo: “Puoi pensarlo come una gigantesca dinamo”, dice Stefani .
Mentre questa dinamo solare genera di per sé un ciclo di attività di circa 11 anni, pensiamo che l’influenza dei pianeti intervenga poi nel funzionamento di questa dinamo, dandole ripetutamente una piccola spinta e forzando così il ritmo insolitamente stabile di 11,07 anni su il Sole.”
Circa ogni 11 anni circa, il Sole subisce una serie drammatica di trasformazioni mentre i suoi livelli di attività fluttuano. Al minimo solare, mostra la minima attività. Poi, nei prossimi anni, aumenterà gradualmente. Ciò si manifesta come un aumento delle macchie solari, dei brillamenti solari e delle espulsioni di massa coronale, fino al picco noto come massimo solare (siamo vicini al massimo solare ora ).
Al massimo solare, i poli del Sole invertono la loro polarità e l’attività diminuisce per diversi anni fino al successivo minimo solare prima di risalire verso un altro massimo e un’altra inversione dei poli. Questo è il ciclo di Schwabe e si ripete ogni 11 anni circa, anche se c’è una piccola variazione nella durata di ciascun ciclo.
Allora da dove entrano i pianeti?
Ebbene, ogni 11,07 anni, intorno al periodo del minimo solare, Venere, Terra e Giove formano una linea, aumentando brevemente la loro attrazione gravitazionale sul Sole in una direzione. È solo un effetto debole, che difficilmente avrà un impatto sull’interno del sole, ma potrebbe svolgere un ruolo nel guidare i cicli solari, sincronizzando la dinamo interna con cicli regolari.
Stefani e i suoi colleghi indagano da tempo su questo potenziale legame, e ora credono di aver trovato nuove prove a suo favore: gigantesche onde vorticose nel Sole chiamate onde di Rossby, rilevate solo di recente per la prima volta, simili alle onde di Rossby onde sulla Terra che guidano il sistema di pressione atmosferica: “Ora abbiamo trovato il meccanismo fisico sottostante”, dice Stefani .
“Sappiamo quanta energia è necessaria per sincronizzare la dinamo e sappiamo che questa energia può essere trasferita al sole dalle cosiddette onde di Rossby.
“La cosa bella è”, continua , “che ora possiamo spiegare non solo il ciclo di Schwabe e i cicli solari più lunghi, ma anche i cicli Rieger più brevi che non avevamo nemmeno considerato prima.”
I cicli Rieger sono cicli da 150 a 160 giorni di attività di brillamento sul Sole e sono stati anche collegati alle onde di Rossby dopo un esame approfondito.
I ricercatori hanno scoperto che non solo l’allineamento Venere-Terra-Giove coincide con i cicli solari, ma l’allineamento di due qualsiasi dei tre pianeti ha un’attrazione gravitazionale sufficiente per attivare le onde di Rossby. E c’è di meglio: questi allineamenti coincidono con i cicli di Rieger.
Il team ha condotto modelli matematici per verificare i risultati e ha scoperto che potevano replicare i cicli Schwabe e Rieger con i loro allineamenti planetari.
C’era anche qualcos’altro. Ogni 193 anni circa, la forza del campo magnetico solare fluttua, cosa che i ricercatori ritengono sia il ciclo di Suess-de Vries.
Il ciclo di Suess-de Vries , calcolano, si verifica quando il movimento periodico del Sole di 19,86 anni attorno al centro di gravità del Sistema Solare si allinea con il ciclo di Hale – un doppio ciclo di Schwabe di 22,14 anni. E questo ciclo è emerso anche nel modello della squadra.
Ora, ovviamente, il Sole è molto grande e molto complesso, quindi i pianeti – se sono coinvolti – sono solo una parte del quadro. Ma le coincidenze, dicono i ricercatori, sono semplicemente troppo precise per essere solo coincidenze.
“Probabilmente ne saremo certi al 100% solo quando avremo più dati”, afferma Stefani: “Ma gli argomenti a favore di un processo scandito dai pianeti sono ormai molto forti.”
Almeno una cosa è chiara: c’è ancora molto lavoro da fare perché, ricorda, i modelli sono solo approssimazioni approssimative che possono facilmente essere sbagliate .
La ricerca del team è stata pubblicata su Solar Physics.
Come è stato scoperto il battito cardiaco del Sole
Un team di ricercatori ha fatto una scoperta insolita : una serie di lampi radio simili a “battiti cardiaci” emanati da un brillamento solare a migliaia di chilometri sopra la superficie del Sole – e stanno ancora cercando di capire cosa li abbia causati.
Come dettagliato in un nuovo articolo pubblicato sulla rivista Nature Communications , il team internazionale di scienziati ha individuato la posizione di intense esplosioni di onde radio in un brillamento solare di classe C, una forte eruzione di radiazioni elettromagnetiche.
La ricerca potrebbe aiutare gli scienziati a dare un senso ai disordini che si verificano sulla superficie del Sole. Eppure rimangono molte domande.
“Tuttavia, l’origine di questi schemi ripetitivi, chiamati anche pulsazioni quasi periodiche, è stata a lungo un mistero e una fonte di dibattito tra i fisici solari”, ha aggiunto Yu.
Le osservazioni risalgono ai dati del 2017 raccolti dal radiotelescopio NJIT, l’Expanded Owens Valley Solar Array (EOVSA) in California. In esso, il team ha trovato schemi di esplosioni solari che si ripetevano ogni 10-20 secondi, che il team ha paragonato a un “battito cardiaco”.
Sebbene questi impulsi, noti come pulsazioni quasi periodiche (QPP), non siano di per sé rari, il team ha scoperto una fonte secondaria inaspettata in un punto in cui strati di correnti elettriche si rompono e si riconnettono tra loro sulla superficie del Sole, un processo ritenuto per alimentare i razzi.
“Questa è la prima volta che viene rilevato un segnale radio quasi periodico situato nella regione di riconnessione”, ha affermato Yu nella dichiarazione. “Questo rilevamento può aiutarci a determinare quale delle due fonti ha causato l’altra.”
L’analisi dei ricercatori ha rivelato isole di corrente magnetica simili a bolle, che possono influenzare la quantità di energia rilasciata durante un’eruzione, una ricerca che potrebbe permetterci di comprendere meglio alcune delle esplosioni più potenti del nostro sistema solare.