Scoperte delle celle giganti nel Sole

Era da cinquant'anni che si nascondevano ai nostri occhi, ma finalmente gli scienziati sono riusciti a osservare i colossali flussi a spirale di plasma bollente sul Sole finora solo ipotizzati. Queste enormi spirali, larghe circa 100 mila chilometri, potrebbero essere la causa della formazione di regioni altamente magnetiche sulla superficie del Sole che sono collegate alla produzione di brillamenti, eruzioni solari e altri fenomeni.

Il calore interno prodotto dalla nostra stella spinge il materiale in superficie tramite un moto di convezione, ossia che si svolge all'interno di celle convettive. Il materiale, raggiunta la superficie, inizia a raffreddarsi e affonda verso il basso, chiudendo la cella.

Le celle convettive più grandi formano delle strutture circolari e a spirale a causa della rotazione del Sole su se stesso.

«Sono molto simili alle strutture meteorologiche viste sulla Terra – vortici a spirale che vanno ovunque», spiega Lisa Upton della Vanderbilt University a Nashville. Sulla Terra, il calore alla base di questo moto è quello fornito dal Sole.

La presenza di celle convettive era suggerita dalla granulazione della superficie, ossia piccole forme (larghe in realtà mille chilometri) che compongono la superficie visibile del Sole, e dalla supergranulazione, che consiste nella formazione di granuli larghi 30 mila chilometri. Ogni granulo ha una vita media di circa 10 minuti, e trasportano la materia a velocità di 10800 chilometri orari. I supergranuli durano ben 24 ore, poiché la materia al loro interno viaggia a «soli» 1800 chilometri orari.

Gli scienziati sospettavano anche che la superficie del Sole celasse alcune celle convettive ancor più grandi, dell'ordine di almeno 200 mila chilometri, abbastanza vaste da occupare l'intera zona convettiva del Sole.

«Devi avere qualcosa come queste celle giganti per poter spiegare perché l'equatore del Sole ruota così rapidamente», spiega David Hathaway della NASA.

Si pensa che queste celle abbiano un ciclo vitale di un mese, trasportando quindi incredibili quantità di materia e calore.

«Sono una delle cause del ciclo di 11 anni delle macchie solari, e dovrebbero anche aiutare le regioni attive a formarsi», prosegue Hathaway. 

Il moto all'interno di queste celle è relativamente lento, con una velocità di 30 km/h, rendendo difficile osservarne l'influenza diretta sull'ambiente circostante. Proprio per questo non siamo mai riusciti a rilevarne la presenza – fino a oggi, grazie al satellite SDO della NASA.

Il satellite ha seguito il moto dei supergranuli per diversi giorni, rendendo chiare le strutture delineate dalle supercelle.

«Abbiamo cercato queste celle per 45 anni», spiega Upton. «Una combinazione dei dati giusti e delle tecniche giuste ci ha guidati ad osservarle».

I dati suggeriscono che la vita media di una supercella sia almeno di tre mesi. Queste celle muovono la materia in senso orario nell'emisfero settentrionale e in senso antiorario in quello meridionale.

«Ora dobbiamo stabilire quanto grande è l'effetto che queste celle giganti hanno sulla formazione di regioni attive sulla superficie solare, e cosa ciò significhi per il meteo spaziale», conclude Hathaway.

Foto © David Hathaway/NASA