La notte di Natale del 2022 è stata testimone di un fenomeno straordinario: un’imponente aurora boreale ha illuminato il cielo per migliaia di chilometri intorno al Polo Nord. Questo spettacolo di luci, unico nel suo genere, ha permesso agli scienziati di osservare l’aurora di pioggia polare, un fenomeno raro e affascinante. La scoperta, riportata su Science Advances, offre nuove prospettive sulla comprensione delle interazioni tra il vento solare e il campo magnetico terrestre.
Come si formano le aurore?
Le aurore, comunemente conosciute come “luci del Nord“, si formano quando le particelle cariche provenienti dal Sole interagiscono con il campo magnetico terrestre. Questo processo trasforma l’energia delle particelle in spettacoli luminosi di diverse forme e colori, come tende verdi danzanti e colonne rosse. Tuttavia, l’aurora di pioggia polare è un fenomeno distinto e molto più raro.
L’aurora di pioggia polare del Polo Nord
L’aurora di pioggia polare si verifica quando elettroni energetici, provenienti direttamente dalla corona solare, colpiscono l’atmosfera terrestre. Questo tipo di aurora è raro perché tali elettroni raramente arrivano in quantità sufficiente per generare un bagliore visibile. Inoltre, altre particelle cariche spesso interferiscono con questi elettroni, impedendo la formazione dell’aurora di pioggia polare. Tuttavia, per 28 ore nel dicembre 2022, il vento solare si è ridotto a un flusso minimo, permettendo agli elettroni della pioggia polare di riversarsi senza ostacoli sulla Terra.
La storia Aurora Boreale
Gli elettroni hanno creato un bagliore verdastro che si è esteso per oltre 3.000 chilometri attraverso il Polo Nord. “Chiunque avesse alzato lo sguardo quella notte nell’alto Artico avrebbe potuto individuarlo,” ha detto Keisuke Hosokawa, fisico spaziale dell’Università di Elettrocomunicazioni di Tokyo, che ha guidato il gruppo di ricerca. “A differenza delle cortine e dei pilastri di luce delle aurore standard, questo bagliore aurorale era diffuso nel cielo.”
Dal 2011, Hosokawa ha puntato una telecamera robotica verso il cielo sopra le isole norvegesi di Svalbard, nel Mar Glaciale Artico, nella speranza di scorgere per la prima volta da terra un’aurora di pioggia polare. Finalmente, nel gennaio 2023, esaminando i dati relativi a circa tre settimane prima, è riuscito a individuare questo raro fenomeno. Le immagini satellitari dei satelliti meteorologici militari statunitensi hanno confermato la presenza del bagliore aurorale, che riempiva quasi tutta la calotta polare settentrionale.
Negli ultimi decenni, i satelliti hanno individuato aurore polari di piccole dimensioni, ma l’osservazione di un’aurora di grandi dimensioni risale al maggio 1999, quando anche il vento solare è temporaneamente diminuito. “Lo studio delle aurore di pioggia polare potrebbe aiutare gli scienziati a capire come il vento solare interagisce con il campo magnetico terrestre,” ha spiegato Yongliang Zhang, fisico spaziale presso il Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory di Laurel, Maryland, e coautore dello studio.