Per la maggior parte della storia umana, il Sole è apparso stabile. Era una presenza stellare stoica, che andava avanti con il suo lavoro di fusione dell’idrogeno in elio oltre la nostra consapevolezza e contribuiva a mantenere la Terra abitabile. Ma nella nostra moderna era tecnologica, quella facciata è caduta.
Ora sappiamo che il Sole è governato dai suoi potenti campi magnetici e, man mano che questi campi attraversano i loro cambiamenti, il Sole diventa più attivo. Attualmente, secondo la NASA, il Sole si trova al suo massimo solare, un periodo di attività aumentata.

Massimo solare significa praticamente ciò che sembra. In questa fase del ciclo, la nostra stella sta mostrando la massima attività. I campi magnetici intensi del Sole producono più macchie solari e brillamenti solari che in qualsiasi altro momento del suo ciclo di 11 anni.
Il massimo solare è tutto basato sui campi magnetici del Sole. Questi campi sono misurati in unità di Gauss, che descrivono la densità di flusso magnetico. I poli del Sole misurano circa 1-2 gauss, mentre le macchie solari sono molto più alte, circa 3.000 gauss. (La Terra misura solo 0,25-0,65 gauss sulla sua superficie.) Poiché il campo magnetico è molto più forte dove appaiono le macchie solari, queste inibiscono il riscaldamento convettivo dall’interno del Sole. Di conseguenza, le macchie solari appaiono come macchie scure.
Le macchie solari sono indicatori visivi del ciclo di 11 anni del Sole. La National Oceanic and Atmospheric Administration e un gruppo internazionale chiamato Solar Cycle Prediction Panel monitorano le macchie solari per comprendere a che punto si trova il Sole nel suo ciclo.
“Durante il massimo solare, il numero di macchie solari e, di conseguenza, la quantità di attività solare aumentano,” ha detto Jamie Favors, direttore del Space Weather Program presso il quartier generale della NASA a Washington. “Questo aumento di attività offre un’opportunità emozionante per imparare di più sulla nostra stella più vicina — ma provoca anche effetti reali sulla Terra e in tutto il nostro sistema solare.”
Gli effetti sono diventati chiari per molti di noi di recente. Nel maggio 2024, il Sole ha lanciato molteplici CME. Quando i campi magnetici e le particelle cariche hanno raggiunto la Terra, hanno innescato la tempesta geomagnetica più forte in due secoli. Questi eventi hanno creato aurore colorate visibili molto oltre i poli rispetto al solito. La NASA afferma che queste aurore sono state probabilmente tra le manifestazioni più forti degli ultimi 500 anni.

Gli scienziati sanno che il Sole è al suo massimo solare. Ma dura per un intero anno. Non sapranno quando la sua attività raggiungerà il picco finché non lo osserveranno per mesi e la sua attività non sarà diminuita.
“Questo annuncio non significa che questo sia il picco dell’attività solare che vedremo in questo ciclo solare,” ha detto Elsayed Talaat, direttore delle operazioni di meteorologia spaziale presso la NOAA. “Sebbene il Sole abbia raggiunto il periodo di massimo solare, il mese in cui l’attività solare raggiungerà il picco non sarà identificato per mesi o anni.”
Ogni ciclo è diverso, il che rende difficile etichettare il picco dell’attività solare. I diversi picchi hanno durate differenti e presentano picchi più alti o più bassi rispetto agli altri.
Comprendere il ciclo del Sole è importante perché crea il clima spaziale. Durante il massimo solare, l’aumento delle macchie solari e dei brillamenti significa anche più espulsioni di massa coronale (CME). Le CME possono colpire la Terra e, quando lo fanno, possono innescare aurore e causare tempeste geomagnetiche. Le CME, che sono masse di plasma caldo, possono anche influenzare i satelliti, le comunicazioni e persino le reti elettriche.
L’Osservatorio della Dinamica Solare della NASA ha catturato queste immagini di brillamenti solari qui sotto, come si può vedere nei lampi brillanti nell’immagine a sinistra (brillamento dell’8 maggio 2024) e nell’immagine a destra (brillamento del 7 maggio 2024). L’immagine mostra luce di 131 angstrom, un sottoinsieme della luce ultravioletta estrema che evidenzia il materiale estremamente caldo nei brillamenti e che è colorato in arancione.
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Durante il massimo solare, il Sole produce in media tre CME ogni giorno, mentre scende a una CME ogni cinque giorni durante il minimo solare. L’effetto delle CME sui satelliti causa la maggiore preoccupazione. Nel 2003, i satelliti hanno sperimentato 70 diversi tipi di guasti. I guasti andavano da segnali errati nell’elettronica di un satellite alla distruzione di componenti elettrici. La tempesta solare che si è verificata nel 2003 è stata ritenuta responsabile di 46 di questi 70 guasti.
Le CME sono anche un pericolo per gli astronauti in orbita attorno alla Terra. L’aumento delle radiazioni pone un rischio per la salute e, durante le tempeste, gli astronauti cercano riparo nella parte più schermata della ISS, il modulo di servizio Zvezda della Russia.

Conosciamo i campi magnetici del Sole da 200 anni, anche se inizialmente gli scienziati non sapevano che il magnetismo provenisse dal Sole. Nel 1724, un geofisico inglese notò che la sua bussola si comportava in modo strano e si discostava dal nord magnetico durante il giorno. Nel 1882, altri scienziati correlavano questi effetti magnetici con l’aumento delle macchie solari.
Negli ultimi decenni, abbiamo imparato molto di più sul nostro compagno stellare grazie a sonde spaziali dedicate a studiarlo. NASA e ESA hanno lanciato l’Osservatorio Solare e Heliosferico (SOHO) nel 1995, e la NASA ha lanciato l’Osservatorio della Dinamica Solare (SDO) nel 2010. Nel 2011, abbiamo ottenuto la nostra prima vista a 360 gradi del Sole grazie ai due Osservatori STEREO della NASA. Nel 2019, la NASA ha lanciato la Parker Solar Probe, che è anche la navetta spaziale più veloce dell’umanità.
La nostra comprensione del Sole e dei suoi cicli è molto più completa ora. L’attuale ciclo, il Ciclo 25, è il 25° da quando nel 1755.
Questa figura mostra il numero di macchie solari nei precedenti ventiquattro cicli solari. Gli scienziati usano le macchie solari per monitorare i progressi del ciclo solare; i punti scuri sono associati all’attività solare, spesso come origini di enormi esplosioni — come brillamenti solari o espulsioni di massa coronale — che possono emettere luce, energia e materiale solare nello spazio. Credito immagine: Centro di previsione del tempo spaziale della NOAA
“L’attività delle macchie solari del Ciclo Solare 25 ha leggermente superato le aspettative,” ha detto Lisa Upton, co-presidente del Solar Cycle Prediction Panel e scienziata principale del Southwest Research Institute di San Antonio, Texas. “Tuttavia, nonostante si siano verificate alcune grandi tempeste, non sono più grandi rispetto a quelle che ci si potrebbe aspettare durante la fase massima del ciclo.”
Il brillamento più potente finora del Ciclo 25 è avvenuto il 3 ottobre, quando il Sole ha emesso un brillamento di classe X9. Ma gli scienziati prevedono ulteriori brillamenti e attività in arrivo. Possono verificarsi tempeste significativamente potenti anche nella fase discendente del ciclo, sebbene non siano così comuni.
Il 3 ottobre 2024, il Sole ha emesso un forte brillamento solare. A partire da questa data, questo brillamento solare è il più grande del Ciclo Solare 25 ed è classificato come un brillamento X9.0. La classificazione X indica i brillamenti più intensi, mentre il numero fornisce ulteriori informazioni sulla sua forza. L’Osservatorio della Dinamica Solare della NASA ha catturato immagini di questo brillamento solare – come si vede nel lampo brillante al centro – il 3 ottobre 2024. L’immagine mostra una combinazione di luce a 171 angstrom e 131 angstrom, sottogruppi di luce ultravioletta estrema.
Credito immagine: NASA/SDO
Il ciclo di 11 anni del Sole è solo uno dei suoi cicli, inserito in cicli più grandi. Il ciclo di Gleissberg dura tra 80 e 90 anni e modula il ciclo di 11 anni. Il ciclo di de Vries o ciclo di Suess dura tra 200 e 210 anni, e il ciclo di Hallstatt dura circa 2.300 anni. Entrambi questi cicli contribuiscono alla variazione solare a lungo termine.
Tuttavia, anche con tutto ciò che sappiamo sul Sole, ci sono grandi lacune nella nostra conoscenza. I poli magnetici del Sole cambiano durante il ciclo di 11 anni, e gli scienziati non sono sicuri del perché.
C’è molto di più da scoprire sul Sole, ma non ci mancherà mai il tempo per studiarlo. Si trova nel mezzo della sua vita di 10 miliardi di anni e sarà una stella della sequenza principale per altri cinque miliardi di anni.
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