Il Sole torna a farsi sentire. Il 5 settembre una regione attiva della sua superficie, la macchia solare AR4524, ha prodotto un brillamento di classe C9, accompagnato da un’espulsione di massa coronale, o CME (Coronal Mass Ejection). Secondo un modello della NASA, la nube di plasma potrebbe raggiungere la Terra l’8 settembre. L’arrivo della CME potrebbe provocare una tempesta geomagnetica di classe G1, cioè il livello più basso della scala NOAA per questo tipo di fenomeni. L’effetto più spettacolare, almeno per gli osservatori del cielo, potrebbe essere la comparsa di aurore alle alte latitudini. Naturalmente, una previsione di questo tipo non equivale a una certezza: traiettoria, velocità e caratteristiche magnetiche della CME possono cambiare durante il viaggio nello Spazio. Le CME impiegano generalmente diversi giorni per raggiungere la Terra.
Prima il lampo: cos’è un brillamento solare
Il brillamento solare, o solar flare, è una violenta liberazione di energia nell’atmosfera del Sole. Avviene soprattutto nelle regioni caratterizzate da campi magnetici particolarmente complessi, come quelle associate alle macchie solari. In pochi istanti il Sole può liberare una enorme quantità di energia sotto forma di radiazione elettromagnetica, compresi raggi X e radiazione ultravioletta. I brillamenti possono inoltre essere associati all’accelerazione di particelle e, in alcuni casi, alle espulsioni di massa coronale.
Le lettere A, B, C, M e X indicano la potenza del brillamento misurata nella banda dei raggi X. La classe C è relativamente bassa nella scala: sopra di essa vengono M e X. Perciò un C9 è un evento significativo di attività solare, ma non appartiene alle categorie più intense. Qui c’è una distinzione importante: un flare e una CME non sono la stessa cosa. Il primo è soprattutto un’esplosione di radiazione ed energia; la seconda è una gigantesca nube di materia che viene scagliata nello Spazio.
La CME: una gigantesca nube di plasma
Una espulsione di massa coronale è, letteralmente, un’enorme quantità di plasma e campo magnetico espulsa dalla corona, cioè dalla parte più esterna dell’atmosfera solare. Una singola CME può contenere miliardi di tonnellate di materiale. Immaginiamo il Sole come un’enorme sfera magnetica. Quando le sue strutture magnetiche diventano instabili e si riconfigurano, possono liberare energia e spingere nello spazio una nube di plasma. Se questa nube viaggia in una direzione che interseca l’orbita terrestre, può diventare un problema – o uno spettacolo – per il nostro pianeta. Nel caso dell’evento del 5 settembre, la CME associata alla regione AR4524 sembra essere diretta verso la Terra.
Quando il Sole “scuote” il campo magnetico terrestre
La Terra possiede una sorta di gigantesco scudo invisibile: la magnetosfera, il campo magnetico che avvolge il pianeta e ci protegge gran parte degli effetti del vento solare. Quando una CME raggiunge la Terra, il suo plasma e il suo campo magnetico interagiscono con la magnetosfera. Se lo scambio di energia è sufficiente, il campo magnetico terrestre viene disturbato: nasce così una tempesta geomagnetica.
La NOAA classifica queste tempeste su una scala da G1 a G5: G1- minore; G2 – moderata; G3 – forte; G4 – severa; G5 – estrema. L’evento atteso per l’8 settembre, se la CME colpirà effettivamente la Terra e produrrà gli effetti previsti, sarebbe di classe G1. Una tempesta G1 non significa dunque una catastrofe tecnologica. Può però produrre piccole perturbazioni nei sistemi elettrici, nelle comunicazioni radio e nelle operazioni satellitari, oltre a modificare il campo magnetico terrestre. Gli effetti dipendono anche dalle caratteristiche precise della CME quando arriva.
E poi arriva lo spettacolo: l’aurora
C’è però un effetto delle tempeste geomagnetiche che, invece di preoccupare, affascina da secoli: l’aurora. Quando particelle energetiche provenienti dall’ambiente spaziale interagiscono con la magnetosfera, una parte di esse viene incanalata lungo le linee del campo magnetico verso le regioni polari. Nell’alta atmosfera, queste particelle interagiscono con gli atomi e le molecole presenti, trasferendo loro energia. Quando l’atmosfera restituisce quell’energia sotto forma di luce, il cielo si illumina con tende, archi e onde colorate: è l’aurora boreale nell’emisfero settentrionale e l’aurora australe in quello meridionale.
Il colore dipende dai gas atmosferici coinvolti e dall’altitudine a cui avvengono le interazioni. Il verde è uno dei colori più caratteristici, ma durante eventi più intensi possono comparire anche tonalità rosse, rosa, viola e altre sfumature. Una tempesta geomagnetica più intensa può inoltre spingere l’ovale aurorale verso latitudini più basse. Nel caso previsto per l’8 settembre, tuttavia, l’ipotesi indicata è quella di aurore soprattutto alle alte latitudini, coerentemente con una tempesta G1.
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