Il Sole sta per attraversare un evento significativo: il suo campo magnetico sta per invertirsi. Questo fenomeno si verifica più o meno ogni 11 anni e rappresenta una fase importante del ciclo solare. L’inversione di polarità segna il “giro di boa” del massimo solare, il picco dell’attività solare, e l’inizio del passaggio verso il minimo solare. L’ultima inversione del campo magnetico del Sole è avvenuta verso la fine del 2013. Cosa causa quindi questo cambiamento di polarità e cosa significa per la Terra? Esaminiamo più da vicino l’inversione del campo magnetico solare e gli effetti che potrebbe avere sul nostro pianeta.
Comprendere il ciclo solare
Per comprendere l’inversione del campo magnetico, è importante sapere cos’è il ciclo solare. Questo ciclo di attività solare dura circa 11 anni e su questo influisce il campo magnetico del Sole, indicato dalla frequenza e intensità delle macchie solari visibili sulla superficie. Il picco dell’attività solare durante un ciclo solare è noto come massimo solare, e le stime attuali prevedono che si verificherà tra la fine del 2024 e l’inizio del 2026.
Esiste però un altro ciclo molto importante, sebbene meno noto, che racchiude 2 cicli solari di 11 anni. Conosciuto come ciclo di Hale, questo ciclo magnetico dura circa 22 anni, durante i quali il campo magnetico del Sole si inverte e poi ritorna al suo stato originale.
Durante il minimo solare, il campo magnetico del Sole è simile a un dipolo, con un Polo Nord e un Polo Sud, simile al campo magnetico terrestre. Ma man mano che ci avviciniamo al massimo solare, “il campo magnetico del Sole diventa più complesso, senza una chiara separazione dei Poli Nord e Sud“, ha spiegato a Space.com Ryan French, astrofisico solare. Quando il massimo solare passa e arriva il minimo solare, il Sole ritorna a essere un dipolo, sebbene con polarità invertita.
L’imminente inversione di polarità sarà dal campo magnetico settentrionale a quello meridionale nell’emisfero settentrionale e viceversa nell’emisfero meridionale. “Ciò porterà a un’orientamento magnetico simile a quella della Terra,” ha spiegato French.
Cosa causa l’inversione di polarità?
L’inversione è causata dalle macchie solari, regioni magneticamente complesse della superficie solare che possono generare eventi solari significativi, come brillamenti solari ed espulsioni di massa coronale (CME), grandi esplosioni di plasma e campo magnetico.
Man mano che le macchie solari emergono vicino all’equatore, avranno un’orientamento corrispondente al vecchio campo magnetico, mentre le macchie solari che si formano più vicino ai poli avranno un campo magnetico che corrisponde all’orientamento magnetico in arrivo. È quanto prevede la legge di Hale.
Il campo magnetico delle regioni attive si dirige verso i poli e alla fine causa l’inversione, spiega Space.com. Tuttavia, la causa esatta di un tale capovolgimento di polarità rimane misteriosa. Non abbiamo ancora una descrizione matematica completamente coerente di ciò che accade. Fino a quando non sarà possibile realizzare modelli, sarà difficile comprenderlo appieno.
A che velocità avviene l’inversione?
Sappiamo che l’inversione del campo magnetico solare non è istantanea. È una transizione graduale da un dipolo a un campo magnetico complesso, fino a un dipolo invertito lungo l’intero ciclo solare di 11 anni. In genere, ci vuole un anno o 2 per un’inversione completa, ma può variare notevolmente. Ad esempio, il campo polare Nord del ciclo solare 24, terminato nel dicembre 2019, ha impiegato quasi 5 anni per invertirsi.
L’inversione del campo magnetico è così graduale che non ce ne accorgeremo nemmeno quando accadrà. Inoltre, per quanto drammatico possa sembrare, non è un segno di un’apocalisse imminente.
Gli effetti dell’inversione magnetica sulla Terra
Non c’è dubbio che il Sole sia stato incredibilmente attivo di recente, emettendo numerosi potenti brillamenti solari e CME, scatenando forti tempeste geomagnetiche sulla Terra, che a loro volta hanno prodotto incredibili aurore boreali.
Tuttavia, l’aumento della gravità delle condizioni del meteo spaziale non è la causa diretta dell’inversione di polarità. Piuttosto, questi eventi tendono a verificarsi insieme, secondo Space.com.
Un effetto collaterale dell’inversione del campo magnetico è leggero ma principalmente benefico: può aiutare a proteggere la Terra dai raggi cosmici galattici, particelle subatomiche ad alta energia che viaggiano quasi alla velocità della luce e possono danneggiare i satelliti e nuocere agli astronauti in orbita. Quando il campo magnetico del Sole si sposta, la “corrente diffusa” – una superficie estesa che si irradia per miliardi di km verso l’esterno dall’equatore del Sole – diventa molto ondulata, fornendo una barriera migliore contro i raggi cosmici.
I futuri cicli solari
Gli scienziati monitoreranno attentamente l’inversione del campo magnetico del Sole per vedere quanto tempo impiega a ritornare a una configurazione di dipolo. Se ciò avverrà nei prossimi 2 anni, il prossimo ciclo di 11 anni sarà relativamente attivo. Al contrario, se la fase sarà lenta, il ciclo sarà relativamente debole, come il precedente ciclo solare 24.
In sintesi, l’inversione del campo magnetico del Sole è un fenomeno affascinante e complesso, che ha implicazioni significative sia per la comprensione scientifica del nostro Sistema Solare sia per la Terra.
