Il Sole è senza dubbio la stella più studiata. Rispetto a tutte le altre si trova in una posizione privilegiata: è 100.000 volte più vicino di Proxima Centauri, la seconda stella più vicina a noi. Grazie alla sua vicinanza, possiamo testare su di essa la nostra comprensione del modo in cui funzionano le stelle e raffinare la nostra conoscenza. Eppure, nonostante decenni di studi, molti misteri circa il funzionamento del Sole sono ancora irrisolti.
In particolare uno dei più difficili da sciogliere è il meccanismo di riscaldamento della corona. Con i nostri occhi, o meglio con i telescopi sensibili alle stesse frequenze dei nostri occhi, del Sole vediamo la fotosfera, che come indica il nome è proprio la zona da cui arriva la luce visibile. Ma il Sole non finisce con la fotosfera: se guardiamo in altre bande, ad esempio nei raggi X, scopriamo che il Sole è molto più esteso ed è circondato da un’altra zona, trasparente nel visibile, denominata per l’appunto corona. Essa si mostra brevemente durante le eclissi solari quando, spento il “faro” del Sole, possiamo vedere la sua debolissima emissione. Le eclissi hanno costituito per molto tempo l’unico metodo di indagine della corona, mentre oggi i satelliti e altri accorgimenti nei telescopi a terra permettono di osservare in continuazione la corona.
Ma qual è il grande mistero che la circonda? Supponete di accendere un fuoco per riscaldarvi. Ebbene, vi aspettate naturalmente di sentire più caldo man mano che vi avvicinate al fuoco, e più freddo man mano che vi allontanate. Allo stesso modo, il centro del Sole è il luogo dove tramite le reazioni termonucleari viene prodotta l’energia che emette sotto forma di luce. Ci aspetteremmo dunque che man mano che ci allontaniamo dal centro la temperatura del Sole debba decrescere. E in effetti, questo è quello che succede fino alla fotosfera, che si trova ad una temperatura di circa 5500 gradi. Invece, se ci allontaniamo ulteriormente la temperatura sale bruscamente, fino a raggiungere nella corona temperature di milioni di gradi.
Per spiegare questo fenomeno sono stati proposti numerosi modelli, che normalmente coinvolgono il trasporto di energia dalla fotosfera agli strati soprastanti con meccanismi legati al campo magnetico solare. Tuttavia la mancanza di osservazioni dettagliate ha impedito uno sviluppo della teoria. Le osservazioni appena pubblicate sulla rivista Science dall’astrofisico solare Bart De Pontieu e colleghi potrebbero finalmente aiutare a gettar luce sul problema.
Le osservazioni riguardano degli oggetti chiamate specole, delle irregolarità in una regione intermedia tra la fotosfera e la corona chiamata cromosfera. Si tratta di getti di gas che salgono verso l’alto. In particolare è stato recentemente scoperto un nuovo tipo di specole, detto di “Tipo 2”. Sono strutture che appaiono e scompaiono molto rapidamente (tra 1 e 2 minuti), in cui il gas ha una velocità di 50-100 km/s. Da molto tempo è stato ipotizzato un legame tra questi getti e il riscaldamento della corona, ma la mancanza di un’osservazione di una controparte delle specule nella corona, ovvero l’indicazione che i getti effettivamente trasportano il calore nello stato soprastante, aveva fatto cadere l’ipotesi delle specole quasi in disuso.
Grazie all’elevata sensibilità spaziale e temporale del satellite per l’osservazione solare della Nasa, recentemente lanciato, e del satellite giapponese Hinode, gli scienziati guidati da De Pontieu sono riusciti per la prima volta a evidenziare la presenza di una controparte delle specule nella corona, ricostruendo il destino di questi getti. In pochi minuti, salendo verso l’alto essi si scaldano a temperature di milioni di gradi prima di ricadere nella cromosfera, com’è possibile vedere nei video pubblicati dagli scienziati. Una stima dell’energia che viene trasportata in questo modo nella corona sembra indicare che si tratta effettivamente del meccanismo da lungo tempo ricercato.
Le osservazioni gettano nuova luce sul meccanismo della corona solare, ma c’è ancora tanto lavoro da fare. Anche se il meccanismo è stato identificato, al momento non esistono modelli che spieghino cosa guidi questi getti verso l’alto. Una nuova risposta trovata dalla scienza non chiude il problema, ma al contrario apre tutta una serie di nuove domande, e rende ancora più affascinante il procedere dalla ricerca. Come disse il grande fisico Feynman, “Mai preoccupati che la risposta ci possa deludere, con piacere e fiducia solleviamo ogni nuova pietra per trovare stranezze inimmaginabili che ci conducono verso domande e misteri ancora più meravigliosi – certamente una grande avventura!”.
