Le aurore sulla Terra si verificano quando le tempeste del Sole inghiottono il nostro pianeta e, in una rara impresa cosmica, lo scorso aprile il nostro pianeta ha ricambiato il favore. Il vento del Sole spesso colpisce il campo magnetico protettivo della Terra, o magnetosfera, e forma un bow shock in direzione del Sole, mentre devia intorno al nostro pianeta, non diversamente dal modo in cui si muovono le onde quando una nave fende l’acqua. Questo è il classico comportamento solare.
Il 24 aprile 2023, tuttavia, è successo qualcosa di strano. Un’ondata di particelle cariche è esplosa dal Sole e ha illuminato i cieli fino a sud dell’Arizona e dell’Arkansas, nonché parti dell’Australia e della Nuova Zelanda. In modo non convenzionale, queste particelle hanno momentaneamente disattivato il bow shock del nostro pianeta, un’anomalia che ha aperto una “autostrada a doppio senso” attraverso la quale particelle cariche sono volate anche dalla Terra al Sole, dove hanno innescato uno spettacolo di luci solari. Rispetto alla luminosità del Sole, tuttavia, quelle aurore sono state probabilmente troppo deboli per essere viste.
“Le particelle intrappolate dal magnetismo terrestre improvvisamente hanno avuto una via di fuga: un percorso diretto verso il Sole!”, ha scritto la NASA sui social media.
L'”autostrada” è stata creata in gran parte a causa di una componente ricca di plasma del vento solare chiamata espulsione di massa coronale (CME), che in genere viaggia più velocemente della velocità a cui le onde magnetiche note come onde di Alfvén si muovono attraverso il plasma. Quella velocità è nota come velocità di Alfvén.
Ma durante l’eruzione solare di aprile, la sonda spaziale Magnetospheric Multiscale della NASA ha registrato che quest’ultima era più veloce, il che ha causato la temporanea scomparsa del bow shock. Sono state le “ali” di Alfvén a collegare magneticamente il nostro pianeta alla porzione del Sole che era recentemente esplosa, ha affermato la NASA.
Le ali prendono il nome dal fisico svedese e Premio Nobel Hannes Alfven, che ha teorizzato il comportamento delle aurore e le ha descritte come dovute a particelle cariche provenienti dal Sole che cadono nell’atmosfera terrestre tramite le sue linee di campo magnetico. Alfven ha condiviso il Premio Nobel per la fisica nel 1970 per il suo lavoro sulla natura delle onde elettromagnetiche che si muovono attraverso gas carichi, che ha aperto un campo chiamato magnetoidrodinamica.
Gli strumenti della sonda spaziale hanno registrato il plasma che fuoriusciva dal nostro pianeta verso il Sole per circa due ore, ha affermato la NASA nel suo post sui social media. “I dati hanno rivelato intuizioni senza precedenti sulla connessione Sole-Terra”.
Questo fenomeno è raro sulla Terra ma comune altrove nell’Universo. Nel nostro Sistema Solare, simili “autostrade magnetiche” trasportano particelle cariche dalle lune di Giove Io e Ganimede al gigante gassoso, dove anche loro hanno innescato aurore boreali mozzafiato.
Questa ricerca è stata pubblicata sulla rivista Geophysical Research Letters.
