Fermi osserva tre tempeste solari "nascoste"

Il telescopio spaziale Fermi della NASA è riuscito ad osservare le radiazioni energetiche emesse da tre tempeste situate sul volto opposto del Sole, in un apparente paradosso che potrebbe aiutare gli scienziati a far luce sui meccanismi che regolano le attività solari.

“I raggi gamma osservati da Fermi provengono dall'emisfero del Sole rivolto verso la Terra, ma la loro emissione è avvenuta nei flussi di particelle espulsi dai brillamenti solari sull'emisfero nascosto,” spiega Nicola Omodei di Stanford. “Queste particelle devono percorrere almeno 480 mila chilometri in soli cinque minuti per poter produrre la luce osservata da Fermi.”

I tre brillamenti visti da STEREO A (al centro) e STEREO B (ai lati). Credit: NASA/STEREO

I dati di Fermi indicano che i raggi gamma hanno energie che, in alcuni casi, toccano 3 miliardi di elettronvolt – oltre 30 volte le energie riscontrate in precedenza per quanto riguarda questo tipo di eventi.

I tre brillamenti osservati da Fermi sono stati fotografati nella regione spettrale dell’estremo ultravioletto dalle due sonde gemelle STEREO della NASA, che in quelle occasioni si trovavano sul lato opposto del Sole e avevano quindi una visuale libera sui tre eventi. Si tratta della prima volta che gli scienziati hanno a disposizione sia le osservazioni dirette di un brillamento solare che le osservazioni indirette dei raggi gamma registrati sul lato opposto del Sole. Tutti e tre i brillamenti di Fermi si sono poi evoluti in espulsioni di massa coronale, o CME.

L'espulsione di massa coronale del 1° Settembre 2014 vista dalla sonda SDO. Credit: NASA/SDO and NASA/ESA/SOHO

“Le osservazioni di Fermi continuano ad avere un grande impatto sullo studio del Sole, ma l’aggiunta delle osservazioni di STEREO fornisce ulteriori informazioni sul quadro generale dell’attività solare,” spiega Melissa Pesce-Rollins dell’INFN.

I tre eventi risalgono all’11 Ottobre 2013 e al 6 Gennaio e al 1° Settembre 2014. La più energetica delle tre CME, quella del 1° Settembre, ha raggiunto una velocità di oltre 8 milioni di chilometri orari.

Gli scienziati sospettano che le particelle accelerate lungo le propaggini delle CME siano responsabili dell’emissione dei raggi gamma osservati al di sopra del volto opposto del Sole da Fermi. Il punto di accelerazione potrebbe essere collegato al volto opposto del Sole da strutture nel campo magnetico locale. Le particelle avrebbero quindi viaggiato lungo una o più linee del campo magnetico, sorvolando la superficie solare e ritrovandosi sul volto opposto del Sole. Scontrandosi contro la superficie, le collisioni tra protoni avrebbero prodotti pioni, che sarebbero poi decaduti generando raggi gamma.