Il 20 novembre, l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha presentato quattro nuove immagini catturate dalla sonda nel marzo dello scorso anno, quando il veicolo spaziale si trovava a circa 45 milioni di miglia (74 milioni di chilometri) dal Sole. Queste immagini mettono in evidenza in dettaglio la superficie dinamica e granulosa del Sole, nota come fotosfera, il secondo strato dell’atmosfera solare che emette la luce solare che osserviamo. Il Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI), uno dei sei strumenti a bordo del veicolo spaziale, ha registrato i granuli sulla superficie solare, che sono grandi celle turbolente di plasma, ciascuna con un diametro di circa 620 miglia (1.000 chilometri).
Questi granuli sono generati dal fenomeno della convezione, un processo che coinvolge il sollevamento del plasma caldo dalle profondità del Sole e la discesa di plasma più freddo, simile al modo in cui le bolle si formano e risalgono in una pentola di acqua in ebollizione. Le celle di plasma ricoprono l’intera superficie del Sole, ad eccezione delle macchie solari, aree più scure e fredde che appaiono come imperfezioni sulla fotosfera altrimenti liscia.
L’immagine seguente mostra una nuova mappa dei campi magnetici del Sole, sempre fornita dal PHI. Essa rivela che i campi magnetici sono particolarmente forti e concentrati nelle regioni delle macchie solari. Questo aiuta a comprendere perché le macchie solari siano più fredde rispetto all’ambiente circostante: i campi magnetici intensi in quella zona limitano la normale convezione del plasma, costringendo la materia a seguire il campo magnetico. Di conseguenza, parte del calore non riesce a raggiungere la superficie, causando una diminuzione della temperatura delle macchie solari rispetto ad altre aree della superficie solare.
“La comprensione del campo magnetico del Sole è fondamentale per decifrare la natura dinamica della nostra stella, dalle scale più piccole a quelle più grandi,” ha affermato un esperto della missione Solar Orbiter dell’ESA. Questa immagine mostra la direzione lungo la quale è orientato il campo magnetico sulla superficie solare. Il campo magnetico è tipicamente concentrato all’interno e attorno alle macchie solari, puntando sia verso l’esterno (rosso) che verso l’interno (blu). (Credito immagine: ESA & NASA/Solar Orbiter/PHI Team)
Un’altra mappa recente, nota come tachogramma, illustra la velocità e la direzione del movimento del materiale sulla superficie solare. Nell’immagine sottostante, le aree blu si muovono verso il Solar Orbiter, mentre le aree rosse si allontanano, illustrando la rotazione del Sole attorno al proprio asse. I campi magnetici possono essere osservati mentre emergono dalla superficie nelle regioni delle macchie solari.
Questa mappa di velocità, anch’essa chiamata “tachogramma”, mostra la velocità e la direzione di movimento del materiale sulla superficie visibile del Sole. Le regioni blu si muovono verso il veicolo spaziale mentre quelle rosse si allontanano. Anche se la mappa mostra chiaramente la rotazione del Sole attorno al suo asse, evidenzia anche come il materiale venga espulso attorno alle macchie solari. (Credito immagine: ESA & NASA/Solar Orbiter/PHI Team)
Il vento solare sfuggirà dall’atmosfera superiore del Sole, la corona, che è stata anch’essa ripresa nel marzo scorso dallo strumento Extreme Ultraviolet Imager (EUI) a bordo del Solar Orbiter. Nell’immagine sottostante, le linee del campo magnetico possono essere viste sporgere dalla superficie del Sole.
Fili di plasma si protendono dal Sole lungo queste linee, spesso collegando le macchie solari vicine. Questi anelli di plasma vengono frequentemente espulsi nello spazio, formando un vento solare carico elettricamente che può provocare spettacolari aurora sulla Terra, su Marte e su altri pianeti. L’atmosfera superiore del Sole, la corona. (Credito immagine: ESA & NASA/Solar Orbiter/PHI Team)
Attualmente il Solar Orbiter si trova a circa 75 milioni di miglia (120 milioni di km) dal Sole, appena oltre l’orbita di Venere, secondo un tracciatore della navetta spaziale gestito dall’ESA. In collaborazione con la Parker Solar Probe della NASA, il veicolo spaziale ha recentemente fornito nuove indicazioni su un mistero di lunga data riguardo a come il vento solare si riscaldi e acceleri a incredibili velocità nello spazio.
Quest’estate, mentre si trovava all’interno dell’orbita di Mercurio, il Solar Orbiter ha anche raggiunto un obiettivo fondamentale: risalire a un ‘pocket’ di vento solare fino alla sua sorgente sul Sole, identificando “impronte” uniche nei flussi di vento solare che di solito si disperdono prima di raggiungere la Terra.
Gli ultimissimi mosaici sono composti da 25 immagini ciascuno, catturate in circa quattro ore, secondo l’ESA. La prossimità della sonda al Sole ha fatto sì che ogni immagine coprisse solo una piccola porzione del disco solare, quindi il veicolo spaziale doveva essere inclinato e ruotato fino a quando l’intero Sole non era stato immortalato. Le immagini sono state poi unite per ottenere mosaici a disco completo di 8000 pixel. “Il processo di elaborazione delle immagini necessario per ottenere i mosaici PHI è stato innovativo e complesso,” ha dichiarato l’agenzia nel comunicato. “Ora che è stato eseguito una volta, l’elaborazione dei dati e l’assemblaggio dei mosaici avverranno più rapidamente in futuro.”