Rivelazioni solari: dettagli senza precedenti del Sole

La missione Solar Orbiter svela la complessità del Sole attraverso immagini ad alta risoluzione

La missione Solar Orbiter, guidata dall’ESA, ha recentemente fornito immagini ad alta risoluzione del Sole, rivelando dettagli senza precedenti sulla complessa interazione dei campi magnetici solari e del plasma in movimento. Queste immagini, che includono vedute dettagliate delle macchie solari e della corona solare, stanno contribuendo a migliorare la nostra comprensione dei fenomeni solari.

22 marzo 2023

Solar Orbiter ha catturato quattro nuove e sorprendenti immagini del Sole utilizzando gli strumenti PHI (Polarimetric and Helioseismic Imager) ed EUI (Extreme Ultraviolet Imager) a bordo dell’astronave. Le immagini PHI offrono una visione dettagliata della superficie visibile del Sole, mappando i complessi campi magnetici e i movimenti superficiali, mentre l’immagine EUI rivela la luminosa atmosfera esterna, la corona solare.

La missione Solar Orbiter, che impiega sei avanzati strumenti di imaging, sta svelando la natura dinamica e complessa del Sole, offrendo le immagini più dettagliate finora della sua superficie visibile, la fotosfera. Lo strumento PHI non solo fornisce immagini in luce visibile, ma misura anche la direzione del campo magnetico e traccia i movimenti del materiale superficiale, offrendo uno sguardo privilegiato sul comportamento mutevole del Sole.

Le nuove mappe ad alta risoluzione dello strumento PHI di Solar Orbiter mostrano in dettaglio la bellezza dei campi magnetici superficiali del Sole, essenziali per comprendere la dinamica solare su diverse scale. Le immagini dell’EUI, che immagina il Sole in luce ultravioletta, sono cruciali per dedurre il campo magnetico nella calda corona solare.

Solar Orbiter Vicino al Sole
Un concept artistico mostra Solar Orbiter vicino al Sole.
NASA Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab

Le immagini rivelano anche dettagli sulle macchie solari, che appaiono come punti scuri sulla superficie solare a causa della loro temperatura più bassa rispetto ai dintorni. La mappa magnetica di PHI mostra come il campo magnetico del Sole sia concentrato nelle regioni delle macchie solari, influenzando il movimento del plasma superficiale.

PHI Vista del Sole nella Luce Visibile

L’immagine della corona solare catturata dall’EUI mostra il plasma luminoso che si estende sopra la fotosfera, seguendo le linee del campo magnetico solare. Solar Orbiter ha acquisito queste immagini ad alta risoluzione quando si trovava a meno di 74 milioni di chilometri dal Sole, consentendo di catturare dettagli intricati del disco solare.

Mappa PHI del Campo Magnetico del Sole
Questa immagine mostra la direzione della linea di vista del campo magnetico sul disco solare. Questo tipo di mappa è anche chiamato magnetogramma . È stata misurata dal Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI) a bordo dell’astronave Solar Orbiter il 22 marzo 2023. Questa mappa mostra che il campo magnetico del Sole è concentrato all’interno e intorno alle macchie solari. Punta verso l’esterno (rosso) o verso l’interno (blu) ovunque si trovino le macchie solari. Altrove il campo magnetico è molto più piccolo, indicato dal grigio (nessun campo magnetico), giallo o verde (piccolo campo magnetico). Il forte campo magnetico inibisce la convezione nel Sole, perché le particelle cariche sono costrette a seguire il campo magnetico anziché seguire il flusso convettivo di miscelazione del calore. Di conseguenza, le macchie solari sono più fredde rispetto ai loro dintorni.
ESA & NASA/Solar Orbiter/PHI Team

L’elaborazione delle immagini per creare i mosaici di PHI è stata una sfida tecnica, ma ora il team prevede di poter fornire mosaici ad alta risoluzione due volte all’anno. Solar Orbiter rappresenta una collaborazione internazionale tra ESA e NASA, dimostrando l’importanza dell’esplorazione spaziale congiunta per approfondire la nostra comprensione del Sole e del Sistema Solare.

Mappa di Velocità PHI della Superficie Solare
Questa mappa di velocità, chiamata anche tachogramma , mostra la velocità e la direzione del movimento del materiale sulla superficie visibile del Sole. Le regioni blu si stanno muovendo verso l’astronave e le regioni rosse si stanno allontanando. È stata misurata dal Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI) a bordo dell’astronave Solar Orbiter il 22 marzo 2023. Mentre la mappa mostra chiaramente la rotazione del Sole attorno al suo asse, mostra anche come il materiale viene scagliato intorno alle macchie solari. Queste macchie solari sono causate dai campi magnetici che emergono dalla superficie visibile (fotosfera) del Sole.
ESA & NASA/Solar Orbiter/PHI Team
EUI Vista del Sole nella Luce UV
Questa immagine ad alta risoluzione mostra il Sole nella luce ultravioletta, rivelando l’atmosfera superiore del Sole, la corona. È stata scattata dall’Extreme Ultraviolet Imager (EUI) di Solar Orbiter, assemblata da immagini scattate il 22 marzo 2023. Le caratteristiche più sorprendenti in questa immagine sono le linee luminose e i loop che provengono dalle regioni attive sulla superficie del Sole. Questi corrispondono alle regioni delle macchie solari viste nell’immagine in luce visibile, nella mappa magnetica e nella mappa di velocità scattate dall’Imager Polarimetric and Helioseismic (PHI) di Solar Orbiter lo stesso giorno.
ESA & NASA/Solar Orbiter/EUI Team