Due articoli apparsi su “The Astrophysical Journal” descrivono uno studio su quello che è conosciuto come il problema della temperatura coronale. Da decenni gli scienziati stanno cercando di capire come mai la temperatura sulla superficie del Sole sia di circa 6.000 Kelvin mentre la corona, la regione tra la superficie e l’area dell’atmosfera esterna, possa raggiungere temperature di alcuni milioni di gradi. Ora un team di ricercatori guidato da Takenori Okamoto del Solar-Terrestrial Environment Laboratory presso la Nagoya University e ISAS/JAXA e da Patrick Antolin del National Astronomical Observatory of Japan a Tokyo offre una spiegazione, legata all’assorbimento risonante.

Ricercatori americani, giapponesi ed europei hanno messo assieme osservazioni effettuate con la sonda spaziale Hinode, una missione della JAXA a cui la NASA ha collaborato, e di quella della sonda spaziale IRIS della NASA, lanciata nel giugno 2013 proprio per studiare questi fenomeni solari. I dati ottenuti sono stati confrontati con simulazioni create con il supercomputer ATERUI del National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ).

Il risultato è stato che gli scienziati sono riusciti a trovare le prime prove derivate da osservazioni dell’assorbimento risonante. Si tratta di un processo fisico in cui due tipi differenti di onde magnetiche risuonano, rinforzando una di esse. In particolare, sono state osservate le onde di Alfvén, che si possono propagare lungo una protuberanza solare, una struttura a forma di filamento costituita da gas densi e freddi che si muovono all’interno della corona.

Per la prima volta gli scienziati sono riusciti a osservare direttamente l’assorbimento risonante tra onde trasversali e onde di torsione, che porta a un flusso turbolento che riscalda la protuberanza. È qui che le osservazioni delle due sonde spaziali sono state complementate perché Hinode ha osservato il moto trasversale e IRIS ha osservato il moto di torsione. Si tratta di un perfetto esempio di ricerca che dà risultati proprio grazie alla combinazione di diversi strumenti.

Si tratta di un risultato importante perché l’assorbimento risonante è una parte essenziale del processo ipotizzato per spiegare come le onde magnetiche si trasformino in calore. Esso non è però la causa diretta di questo riscaldamento. Le simulazioni hanno mostrato che il moto delle onde trasformate porta a una turbolenza attorno ai bordi dei filamenti che riscaldano il plasma circostante.

In sostanza, l’assorbimento risonante è un eccellente candidato per il ruolo di meccanismo di trasporto dell’energia. Le osservazioni sono state effettuate in regioni di transizione piuttosto che nella corona ma secondo i ricercatori questo meccanismo può essere comune anche nella corona. Ora lo studio si concentrerà su questi meccanismi e altre ricerche su altri misteri riguardanti il Sole potranno sfruttare la combinazione di dati raccolti da Hinode ed IRIS.