Sole in concerto, la sua atmosfera come una cassa armonica

Come la gigantesca cassa armonica di uno strumento musicale, l'atmosfera del Sole intrappola e aumenta l'ampiezza delle onde generate nel plasma solare (magnetoacustiche) e che si propagano al suo interno, amplificando la loro ampiezza fino a cento volte e permettendo così di trasferire una grande quantità di energia dalla superficie fino agli strati più esterni dell'atmosfera solare stessa, la corona. La scoperta, pubblicata sulla rivista Nature Astronomy, è di 11 centri di ricerca di 5 Paesi, fra i quali l'Italia, che vi partecipa con Marco Stangalini dell'Agenzia Spaziale Italiana (Asi) e associato all'Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf).

Lo studio fa luce sul fenomeno a circa 60 anni dalla sua scoperta e getta le basi per ottenere la mappa 3D della sua struttura, partendo dall'analisi delle frequenze acustiche nell'atmosfera solare. Questo genere di applicazioni, rileva Stangalini, potrà trovare spazio grazie all'arrivo di strumenti sempre più sofisticati per l'osservazione del Sole, come quelli a bordo della missione Solar Orbiter dell'Agenzia Spaziale Europea (Esa), prossima al lancio.

Queste onde trasportano una grande quantità di energia e sono considerate tra i principali responsabili del riscaldamento degli strati più esterni della corona, che raggiungono temperature superiori al milione di gradi; da tempo era stato visto che l'ampiezza delle onde aumenta durante la propagazione, ma la causa non era chiara. Grazie ai dati del Dunn Solar Telescope (Dst) che si trova nel New Mexico, che includono lo strumento italiano Ibis, i ricercatori sono riusciti a studiare in dettaglio questo fenomeno.

I risultati mostrano per la prima volta, rileva Stangalini "come l'atmosfera solare si comporti come una cavità risonante per queste onde, intrappolandole all'interno di essa e determinando un notevole aumento della loro ampiezza. Abbiamo mostrato come lo spessore della cavità risonante, prodotta dalla variazione di temperatura nei differenti strati dell'atmosfera solare, determini le frequenze tipiche di queste onde, un effetto del tutto simile a quello che succede nella cassa armonica di uno strumento musicale come la chitarra".