Ecco come i brillamenti solari fanno muovere la (quasi) velocità della luce

I brillamenti solari non sono solo spaventose manifestazioni di potenza in grado di inviare la tecnologia terrestre indietro di 200 anni. Sono anche fenomeni stellari peculiari che generano tanta energia, fanno spostare le particelle quasi alla velocità della luce. A tal fine, potrebbero essere modelli di futuri viaggi spaziali. Ma come funzionano esattamente quel tipo di magia abbatte la comunità scientifica.

Un nuovo studio pubblicato giovedì sulla rivista Scienza potrebbe avere qualche risposta. Usando i dati raccolti dal radiotelescopio Very Large Array di Karl G. Jansky della National Science Foundations, Bin Chen e altri presso l'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics hanno presentato una proposta che coinvolge qualcosa che chiamano "shock di terminazione".

Quando i brillamenti solari escono dalla superficie del sole, espellono grandi quantità di materiale nello spazio. Si pensa che queste eruzioni siano state causate dall'improvvisa riconfigurazione dei campi magnetici, ma non era ancora chiaro come e perché il comportamento magnetico fosse responsabile della combustione di particelle cariche a velocità così elevate.

Attraverso il VLA, Chen e i suoi colleghi hanno scoperto che i veloci flussi di plasma durante una tariffa solare possono avere un impatto magnetico denso e creare uno shock di cancelleria - o shock di terminazione - che colpisce ripetutamente le particelle e le accelera a velocità più elevate.

"Il nostro lavoro ha fatto progressi significativi nella comprensione di questo processo fisico", afferma Chen. Dice che i risultati hanno anche "implicazioni per altri campi della fisica spaziale e dell'astrofisica, perché l'accelerazione delle particelle non è solo un aspetto importante dei brillamenti solari, ma anche un processo fisico fondamentale che si verifica in tutto l'universo".

Chen sottolinea che queste osservazioni non sarebbero state possibili senza i recenti aggiornamenti del VLA, consentendo agli astronomi di acquisire fino a 40.000 immagini radio individuali in un solo secondo. "Questa potenza grezza del VLA è la chiave per sondare l'emissione radio associata allo shock di terminazione flare", dice.

Sebbene affascinanti, i risultati sono solo il primo passo per comprendere il ruolo dello shock di terminazione in brillamenti solari. "Vorremmo osservare più eventi di brillamento solare come questo per vedere se o come la situazione cambierebbe in condizioni fisiche diverse", dice Chen.

Sfortunatamente, il VLA non è progettato per un livello così alto di ricerca solare. Chen spera di seguire questo rimprovero usando l'Owens Valley Solar Array gestito dal New Jersey Institute of Technology, dove sarà la prossima primavera.