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    Confermata la presenza di cavità risonanti sopra le macchie solari

    Concezione artistica delle onde intrappolate tra la superficie di una macchia solare (immagine in basso, presa con l'interferometro GREGOR Fabry-Perot) e la regione di transizione (immagine superiore, per gentile concessione della NASA/SDO e del team scientifico dell'AIA). Credito:Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC).

    Le macchie solari sono regioni più scure che spesso compaiono sulla superficie del Sole. Sono causati da forti concentrazioni di campo magnetico, e può essere grande quanto la Terra, o anche molto più grande.

    Dalla fine degli anni '60 è nota la presenza di oscillazioni nelle atmosfere di queste macchie, e interpretato come prova di onde magnetiche. Queste onde hanno attirato l'interesse dei ricercatori, perché potrebbero trasportare energia dagli strati interni del Sole fino alle regioni esterne dell'atmosfera solare. Sono stati proposti come uno dei meccanismi che possono spiegare le altissime temperature dell'atmosfera esterna del Sole, la Corona, una delle questioni principali della fisica solare.

    I nuovi risultati mostrano che queste onde sono in parte intrappolate in una regione dell'atmosfera al di sopra delle macchie solari, dando luogo a risonanze. "Questo fenomeno, "dice Tobias Felipe, ricercatore presso l'IAC e primo autore di entrambi gli articoli, "è simile a quella prodotta all'interno di uno strumento a fiato o sulle corde di una chitarra. Poiché le onde sono confinate all'interno di una cavità, determinate frequenze sono rafforzate. Nel sole, la forte variazione di temperatura vicino alla superficie e in una zona chiamata regione di transizione fa sì che le onde si riflettano e possano essere racchiuse in queste cavità risonanti."

    Per questo studio sono state effettuate simulazioni numeriche sul supercomputer Teide-HPC, gestito dall'Istituto di Tecnologia ed Energie Rinnovabili (ITER), a Tenerife. "Grazie alle simulazioni, siamo stati in grado di valutare un numero molto elevato di modelli che ci hanno permesso di individuare quali sono le migliori misurazioni osservative necessarie per confermare la presenza di una cavità risonante, e per escludere quelli la cui interpretazione potrebbe essere contestata, " spiega Christoph Kuckein, ricercatore presso l'Istituto Leibniz di Astrofisica di Potsdam e coautore degli studi.

    "Le osservazioni ad alta risoluzione effettuate con i telescopi solari dell'Osservatorio del Teide, (GREGOR e VTT), " aggiunge Sergio González Manrique, un ricercatore che si è recentemente unito alla IAC- seguiamo in dettaglio le fluttuazioni di velocità e temperatura di diversi strati dell'atmosfera solare. I dati concordano perfettamente con le previsioni delle simulazioni numeriche".

    Oltre a spiegare un mistero che dura da diversi decenni, questa scoperta fornisce un nuovo metodo per dedurre le proprietà dell'atmosfera solare usando le sue oscillazioni. "Le future indagini trarranno vantaggio dai dati ottenibili dalla prossima generazione di telescopi solari, come il telescopio solare europeo, che sarà installato alla Palma, " conclude Tobías Felipe.


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