GLI IONI CORRONO PIÙ VELOCI DEGLI ATOMI

Gara di velocità sul bordo del Sole

Un team di astrofisici ha riscontrato che, nelle correnti di un brillamento solare, gli ioni di stronzio si muovono il 22 per cento più velocemente degli atomi di sodio. I risultati dello studio sono stati pubblicati su The Astrophysical Journal

Brillamento sul bordo del Sole ripreso da un telescopio a bordo della sonda Hinode, approssimativamente a 150mila km dalla superficie del Sole

Gli scienziati dell’Università di Göttingen, dell’Istituto di astrofisica di Parigi e dell’Istituto sulle ricerche solari di Locarno hanno riscontrato che nelle correnti di gas di un brillamento solare gli ioni si muovono più velocemente degli atomi. I risultati dello studio sono stati pubblicati su The Astrophysical Journal.

In astrofisica, il quarto stato della materia svolge un ruolo cruciale. Oltre agli stati solido, liquido e gassoso, c’è anche il plasma: un insieme di atomi che hanno perso elettroni attraverso collisioni o radiazioni ad alta energia, diventando ioni. Questi ioni sono soggetti a forze magnetiche che non agiscono sugli atomi elettricamente neutri. Se nel plasma non ci sono troppe collisioni, entrambi i tipi di particelle possono fluire indipendentemente l’uno dall’altro. I ricercatori hanno osservato che nei brillamenti che si creano sulla superficie del Sole, gli ioni dell’elemento stronzio si muovono il 22 per cento più velocemente degli atomi di sodio.

Protuberanza solare che misura che si eleva a 50mila km al di sopra del bordo del sole. L’immagine è stata scattata all’Osservatorio di Tenerife

Sedici ore dopo, gli ioni erano solo l’11 per cento più veloci. «Evidentemente, gli atomi neutri di sodio sono stati trascinati dagli ioni di stronzio», afferma Eberhard Wiehr dell’Università di Göttingen, primo autore dello studio. Questo potrebbe essere causato da una maggiore densità delle particelle, che aumenta la probabilità di un impatto. «Inoltre, il comportamento del flusso nei brillamenti potrebbe essere cambiato nelle 16 ore», afferma Wiehr.

Gli ioni più veloci si muovono in maniera sincronia con l’oscillazione dei campi magnetici, mantenendo il brillamento in sospensione nonostante l’attrazione del Sole. I movimenti negli strati più profondi del Sole fanno fluttuare le linee di forza del campo magnetico. Gli ioni seguono immediatamente l’inversione della direzione di oscillazione, mentre gli atomi neutri devono orientare ripetutamente se stessi con gli ioni.

I ricercatori stanno ora pianificando una ricerca sistematica dei brillamenti con oscillazioni tali da poter essere misurate su un periodo di tempo più lungo.

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