Da alcuni giorni sono visibili sulla superficie del Sole un gruppo di macchie solari di un certo rilievo: sono state denominate con la sigla AR 1944, dove AR sta per Active Region. Ma in generale, cosa sono le macchie solari?
Sono un fenomeno che si presenta ciclicamente sulle superficie della nostra stella. Sono aree di luminosità ridotta che, per questo, si individuano nettamente rispetto al resto della fotosfera. La fotosfera è ciò che si vede del Sole, la sua parte esterna comprendente anche la cromosfera e la corona solare. Queste ultime costituiscono “l’atmosfera solare”. Le macchie si presentano in modo ciclico perché hanno un periodo di massima attività e uno di minima e l’intervallo tra due “massimi” è di circa undici anni. Ma da quando è iniziata la loro osservazione strumentale in modo sistematico (furono osservate le prime volte col cannocchiale nel 1610, da Galileo e dagli astronomi Fabricius e Frisoni che nel 1611 pubblicarono una prima descrizione del fenomeno), sono anche stati osservati periodi di assenza relativamente prolungata. Ad esempio scomparirono quasi del tutto tra il 1645 e il 1715 e questo intervallo di tempo venne chiamato “minimo di Maunder” (da Edward Walter Maunder, 1851-1928, astronomo britannico).
Nelle macchie solari si distingue sempre una zona centrale più scura detta ombra e una zona periferica chiamata penombra. Generalmente la temperatura della fotosfera è di circa 6000 kelvin, quella delle macchie solari è più bassa di circa 1500 kelvin quindi si aggira intorno ai 4500. Le macchie non sono una prerogativa del Sole ma sono state osservate anche in altre stelle (macchie stellari). Si ritiene che siano provocate dal flusso magnetico della zona convettiva del Sole, ma i dettagli non sono ben conosciuti. Secondo alcuni studiosi, in corrispondenza di una macchia le linee di forza del campo magnetico escono dalla fotosfera, s’incurvano e rientrano nell’area dove appare una seconda macchia della coppia o del gruppo. Infatti il loro numero è costante ma in genere si presentano in gruppi o a coppie. Altre osservazioni (il cosiddetto “effetto Wilson”) indicano che le macchie sono zone depresse rispetto al resto della fotosfera. Non sono stabili nel tempo, all’inizio del ciclo tendono a comparire a latitudini elevate (30°-40° di latitudine N e S) per poi spostarsi verso l’equatore. Procedendo con il ciclo compaiono a latitudini sempre più basse. Grazie all’osservazione delle macchie solari è stato possibile determinare la velocità di rotazione del Sole intorno al proprio asse e si è scoperto che per una rotazione completa impiega 25,4 giorni terrestri. Alle macchie sono associati altri fenomeni che coinvolgono la cromosfera: protuberanze, brillamenti, facole (notevole luminosità e magnetismo) e spicole (getti di gas a 12.000-15.000 kelvin).
Le macchie AR 1944 di questi giorni stanno meritando l’attenzione di studiosi, appassionati e media che si occupano di scienza perché sono particolarmente grandi. Mediamente le macchie hanno un diametro compreso tra 10.000 e 15.000 km, in questo caso la zona centrale ha un’estensione di 2,5 volte il diametro terreste (circa 12.700 km), quindi oltre 30.000 km. Nelle ultime ore la macchia di dimensioni maggiori è “esplosa” emettendo dalla corona del Sole una tempesta magnetica di categoria X, la più forte, che sta viaggiando nello spazio a circa 26 km/sec e investirà la Terra entro domani mattina. Quali potranno essere le conseguenze? Perturbazioni più o meno elevate del campo magnetico terrestre, spettacolari aurore polari, possibili problemi al funzionamento dei satelliti artificiali e ad altri apparecchi in orbita o in volo.
Un’ultima ma importantissima considerazione: non osservare mai direttamente il Sole con gli occhi né con strumenti (binocolo, telescopio) che non siano provvisti di appositi filtri! I danni alla retina potrebbero essere permanenti.
Crediti immagine per AR 1944: www.astronomynorth.com . Si consideri che la macchia maggiore dell’immagine è circa 2,5 volte la Terra.
Video del TG3 Leonardo sulle macchie solari del 2008. Video sul Sole: storia, struttura, funzioni.
Alcune settimane fa la NASA ha pubblicato in Rete un breve video (3 min e 20 sec) sull’attività solare degli ultimi sette anni. Il video, accelerato riprende l’attività solare con migliaia di immagini, una ogni 12 ore, scattate dal 2010 alla fine del 2016. Le riprese sono state effettuate con due strumenti: l’Helioseismic and magnetic imager (Hmi) e l’Atmospheric imaging assembly (Aia), entrambi del Solar Dynamics Observatory che si trova nello Spazio dal febbraio del 2010, posizionato in orbita geostazionaria, cioè a 36.000 km circa dalla Terra.
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