Gli insoliti tornado di plasma scoperti sulla superficie del Sole cinque anni fa si sono rivelati diversi dai vortici della Terra, le loro prime fotografie tridimensionali hanno mostrato che erano fermi, non ruotanti. Lo hanno affermato gli scienziati durante un discorso alla Settimana europea dell'astronomia e della scienza a Liverpool britannica.
“Abbiamo scoperto che l'aspetto di questi tornado è ingannevole. In effetti, il campo magnetico in essi contenuto non è allungato verticalmente, come ipotizzato, ma orizzontalmente, e il plasma si muove principalmente nella stessa direzione. Queste strutture si sono trasformate in "tornado" nelle immagini SDO a causa delle distorsioni associate all'angolo da cui le guardiamo ", ha affermato Nicholas Labross (Nicholas Labross) dell'Università di Glasgow, in Scozia.
L'alta temperatura della corona, lo strato più alto dell'atmosfera solare, è ancora un mistero per gli astrofisici. Gli strati sottostanti del Sole - la cromosfera e la fotosfera - vengono riscaldati a una temperatura di diecimila gradi Kelvin. Nello strato limite tra la corona e la fotosfera, spesso diversi chilometri, questa temperatura aumenta di centinaia di migliaia di volte e raggiunge milioni di gradi Kelvin.
Una spiegazione completa di questo fenomeno, che non è in dubbio per la maggior parte degli scienziati, non esiste ancora. Molti astronomi ritengono che l'atmosfera del Sole sia riscaldata da potenti espulsioni di plasma e bagliori che periodicamente si verificano sulla sua superficie in quei punti in cui compaiono le prominenze e le loro "sorelle" più giovani - le spicole, ma non è stata trovata una prova inequivocabile di ciò.
I primi indizi di un meccanismo di riscaldamento della corona, dice Labrosse, sono stati trovati, come allora credevano gli scienziati, nel marzo 2012 dalle telecamere della sonda SDO che hanno studiato la corona del sole dal febbraio 2010.
Esaminando le basi della vicinanza delle prominenze, gli astronomi britannici sono stati in grado di trovare diverse strutture magnetiche giganti simili nella forma di un tornado. Questi vortici infuocati, in cui la materia si muoveva a una velocità di 300mila chilometri all'ora, non si fermarono, ma "camminarono" lungo la superficie del luminare, sollevando la materia dalle sue profondità nella sfera della corona lungo una traiettoria a spirale.
Questo movimento, che ricorda il modo in cui l'aria si muove all'interno degli uragani terrestri, gli scienziati hanno successivamente considerato uno dei principali meccanismi di riscaldamento e accelerazione della materia nella corona solare, con il quale, tuttavia, molti altri astrofisici non erano d'accordo. Labrosse e i suoi colleghi hanno trovato la prima prova che non è davvero così creando la prima mappa 3D di questi "tornado" al plasma.
Per fare ciò, gli scienziati hanno approfittato del fatto che qualsiasi materia in rapido movimento che emette luce avrà un aspetto leggermente diverso quando si sposta nella nostra direzione e lontano da noi. In accordo con questo principio, che i fisici chiamano "effetto Doppler", nel primo caso ci sembrerà più "blu", e nel secondo - più "rosso".
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Le telecamere SDO non possono essere utilizzate per misurare lo spettro del Sole con elevata precisione, quindi Labross e il suo team hanno dovuto combinare le immagini della sonda della NASA con i dati ottenuti contemporaneamente utilizzando il telescopio orbitante giapponese Hinode, dotato di spettrometri ultrasensibili.
Misurando la forza dell'effetto Doppler in diverse parti del "tornado" solare, gli scienziati hanno scoperto inaspettatamente che dalle immagini SDO non li guardavano affatto nel modo in cui li immaginavano. Si è scoperto che il plasma incandescente si muove in essi non verso l'alto a spirale, ma in un cerchio, infatti, rimanendo alla stessa altezza rispetto alla superficie della stella.
Questo modo di movimento del plasma, come spiegano gli astrofisici, suggerisce che queste strutture sono simili nella loro forma reale non ai tornado, ma a fili spessi o "capelli", che non sono diversi nella struttura dalle normali prominenze. In altre parole, non ci sono tornado sul Sole e non possono partecipare al riscaldamento della corona, il che riporta gli scienziati a questo mistero, conclude Labrosse.
