Un’emissione simile a quella dell’aurora è stata osservata dagli scienziati nell’atmosfera del Sole. Ad un’altitudine di circa 40.000 chilometri al di sopra di una macchia solare in espansione nella fotosfera solare, un team di astronomi guidato da Sijie Yu del New Jersey Institute of Technology ha registrato un tipo di emissione radio di lunga durata; un fenomeno mai visto in precedenza. “Abbiamo rilevato un tipo particolare di lampi radio polarizzati di lunga durata provenienti da una macchia solare, che persistono per oltre una settimana“, afferma Yu. “Si tratta di un fenomeno differente dai tipici lampi radio solari transitori che durano solitamente minuti o al massimo poche ore. È una scoperta entusiasmante che ha il potenziale di alterare la nostra comprensione dei processi magnetici stellari.” Le aurore rappresentano uno dei fenomeni più spettacolari sul nostro pianeta, ma sono tutt’altro che uniche nel Sistema Solare e nello spazio in generale. Fenomeni simili sono stati rilevati su ogni singolo pianeta principale del Sistema Solare e persino sulle quattro lune galileiane di Giove. Si formano quando le particelle solari rimangono intrappolate nelle linee del campo magnetico, che agiscono come acceleratori che amplificano l’energia delle particelle prima di depositarle, di solito in un’atmosfera, dove interagiscono con gli atomi e le molecole al suo interno per produrre un bagliore. Qui sulla Terra possiamo vedere quel bagliore danzare nei cieli.
Ma la luce visibile è solo una parte dello spettro di emissione dell’aurora. C’è anche una componente radio. E, sebbene il Sole emetta molte emissioni radio attraverso altri processi, comprese esplosioni di attività radio, l’emissione che si libra sopra la macchia solare era simile alle aurore radio. Le macchie solari sono regioni temporanee più scure e più fredde sulla superficie del Sole – la sua fotosfera – causate da regioni con campi magnetici insolitamente potenti che limitano il plasma solare. E non c’è nessun luogo nel Sistema Solare così ricco di particelle solari come il Sole stesso. È quindi ovvio che sulla stella potrebbe verificarsi un’accelerazione del campo magnetico delle particelle solari. Per Yu l’analisi effettuata dal team “suggerisce che le emissioni sono dovute all’emissione del maser elettrone-ciclotrone (ECM), che coinvolge elettroni energetici intrappolati all’interno di geometrie convergenti del campo magnetico”. “Le zone più fredde e intensamente magnetiche delle macchie solari forniscono un ambiente favorevole per l’emissione dell’ECM“, dice, “tracciando paralleli con le calotte polari magnetiche dei pianeti e di altre stelle e fornendo potenzialmente un analogo solare locale per studiare questi fenomeni.” In realtà, non è la prima volta che viene osservata una stella che emette segnali radio aurorali. Alcuni anni fa, un team di scienziati ha identificato una serie di stelle protagoniste di emissioni radio insolite. Allora gli esperti avevano collegato il fenomeno alla presenza di un pianeta extrasolare in orbita stretta, la cui atmosfera veniva assorbita dalla stella per generare emissioni aurorali. I pianeti del Sistema Solare sono troppo lontani dal Sole per produrre un effetto simile, ma siamo abbastanza vicini al Sole per vedere emissioni più deboli di tipo aurora che non ci mancherebbero in una stella distante. I ricercatori ritengono che l’attività dei brillamenti nelle regioni non lontane dalle macchie solari inietti elettroni energetici nei circuiti del campo magnetico radicati nella macchia solare, alimentando quella che i ricercatori chiamano “radio aurora delle macchie solari”. Si tratta di una delle prove più chiare finora dei meccanismi coinvolti, suggerendo nuovi modi per studiare l’attività magnetica stellare e il comportamento delle macchie stellari su stelle distanti. Il team prevede di studiare i dati d’archivio per vedere se riescono a trovare prove dell’aurora nelle precedenti esplosioni di attività solare. “Stiamo iniziando a mettere insieme i pezzi del puzzle di come le particelle energetiche e i campi magnetici interagiscono in un sistema con la presenza di macchie stellari di lunga durata“, afferma il fisico solare Surajit Mondal del New Jersey Institute of Technology, “non solo da soli”. Sole ma anche su stelle ben oltre il nostro sistema solare.”
