Milioni di gradi presto avvolgeranno il Sole

Posted on maggio 24, 2010

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Gli scienziati del Centro di Ricerca Spaziale dell’Accademia Polacca delle Scienze, del Los Alamos National Laboratory, del Southwest Research Institute e della Boston University, suggeriscono che il nastro delle emissioni di atomi neutri energetici, scoperto l’anno scorso dal satellite IBEX Small Explorer della Nasa, potrebbe essere spiegato da un effetto geometrico causato da un approccio del Sole al confine tra la nube di gas interstellare locale e un’altra nube di un gas molto calda chiamata Local Bubble. Se questa ipotesi è corretta, il Sole potrebbe entrarci in un centinaio di anni.

[FOTO 1: La mappa del satellite IBEX della NASA, che mostra la regione ad arco nel cielo, composta dagli ENA, cio le “Emissioni energetiche degli atomi neutri”]
La prima mappa del cielo delle emissioni energetiche degli atomi neutri (ENA), era stata ottenuta lo scorso anno dal satellite IBEX, mostrando una sorprendente caratteristica ad arco [vedi foto 1 in alto]. Questa scoperta sorprendente è stata successivamente annunciata dalla NASA come uno dei risultati più importanti in fatto di esplorazione dello spazio nel 2009. Poco dopo la scoperta sono stati proposti sei ipotesi per spiegare la barra multifunzione, tutte concordi sulla sua relazione con i processi in corso all’interno dell’eliosfera o nelle sue vicinanze. In un articolo recentemente pubblicato nell’Astrophysical Journal Letters, un team polacco-statunitense di scienziati guidati dal Prof. Stan Grzedzielski dal Centro di Ricerca Spaziale dell’Accademia Polacca delle Scienze a Varsavia, , offre una spiegazione diversa. “Osserviamo la barra multifunzione”, dice Grzedzielski “perché il Sole si sta avvicinando al confine tra la nostra nube di gas interstellare locale e un’altra nube di un gas molto calda e turbolenta”.
L’energia degli atomi neutri, registrata dai rilevatori IBEX, è nata al di fuori della caldissima Bolla Locale quando si carica con gli atomi relativamente freschi della Local Cloud. Gli ENA non hanno carica elettrica e quindi possono precipitare liberamente in linea retta dal loro luogo di nascita. Alcuni di essi possono raggiungere l’orbita terrestre e possono essere rilevati da IBEX. “Se la barra multifunzione ENA è stata creata presso i confini dell’eliosfera, il loro luogo di nascita sarebbe relativamente vicino, nel giro di un paio di centinaia di unità astronomiche”, spiega il dottor Andrzej Czechowski da SRC PAS, uno dei co-autori della ricerca.
Il team di scienziati polacchi e statunitensi suggeriscono che il nastro ENA nasce dallo scambio di carica elettrica tra gli atomi che “evaporano”alla nube interstellare con una bolla molto calda e completamente ionizzata di gas. La Bolla Locale è probabilmente un residuo di una serie di esplosioni di supernova che si sono verificati pochi milioni di anni fa e quindi non solo è molto calda (milioni di gradi Kelvin), ma anche turbolenta. I protoni nella locale Bubble al confine con la Nuvola locale strappano gli elettroni dagli atomi neutri e fuggono in tutte le direzioni.
“Se la nostra ipotesi è corretta, allora stiamo catturando atomi che provengono da una nube interstellare che è diversa dalla nostra,” dice il Dott. Maciej Bzowski, co-investigator della missione e capo del team polacco IBEX. Ma dal momento che l’istituzione di tale atomi ENA si sta verificando in tutto lo strato limite complessivo tra le nuvole, perché vediamo la barra multifunzione? “È un effetto puramente geometrico, che osserviamo perché il Sole è attualmente appena al posto giusto, ad un migliaio di unità astronomiche dal confine della nuvola”, spiega Grzedzielski.
Il modello sviluppato dal team polacco-statunitense suggerisce che il confine tra la Nuvola locale e la Bolla Locale potrebbe non essere a pochi anni luce dal Sole, come si credeva in precedenza, ma potrebbe raggiungerci nel giro di un migliaio di unità astronomiche, mille volte più vicino. Questo potrebbe significare che il Sistema Solare potrebbe entrare nella nube di milioni di gradi già nel prossimo secolo. “Niente di insolito, il Sole attraversa spesso aree irregolari di gas interstellare durante il suo viaggio galattico”, commenta Grzedzielski. Tali nubi sono di densità molto bassa, molto inferiori al miglior vuoto ottenuto nei laboratori della Terra. Una volta dentro, l’eliosfera si riforma e si può ridurre un pò, mentre il livello delle radiazioni cosmiche introdotte nella magnetosfera potrebbero aumentare, ma niente di preoccupante. “Forse le generazioni future dovranno imparare a proteggere meglio il loro hardware spaziale contro radiazioni più forti”, suggerisce Grzedzielski.
IBEX è l’ultima serie di missioni spaziali scientifiche a basso costo della NASA. Tale missione è stata sviluppata dal Southwest Research Institute di San Antonio, TX, che la  conduce con un gruppo di partner internazionali.
A cura di Arthur McPaul
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