Uno studio congiunto Solar Orbiter / Parker Solar Probe del vento solare. L’articolo: “Connecting Solar Orbiter remote-sensing observations and Parker Solar Probe in situ measurements with a numerical MHD reconstruction of the Parker spiral” di R. Biondo (UNIPA/INAF-OATo) pubblicato su A&A
Il vento solare è composto da particelle cariche (plasma) espulse dalla corona solare e in viaggio nello spazio interplanetario. Queste particelle vengono emesse dall’attività magnetica che riscalda il plasma nella corona solare, ed una volta raggiunta la Terra, queste interagiscono con la magnetosfera terrestre e l’atmosfera del nostro pianeta dando vita a fenomeni come le aurore boreali.
Nel viaggio nel mezzo interplanetario le particelle vengono incanalate dal campo magnetico che fuoriesce dal Sole. Il campo viene trascinato dal moto di rotazione del Sole assumendo la forma di una spirale (spirale di Parker) e di questo si deve tenere conto se si vuole dare una descrizione affidabile del vento solare e fare previsioni sul suo impatto con la magnetosfera terrestre. Diverse missioni spaziali in corso sono dedicate a questi fenomeni spesso raggruppati sotto il termine “Space Weather” (meteorologia spaziale) che suscita molto interesse per il possibile effetto sulle attività sulla Terra. Ad esempio, la missione Parker Solar Probe della NASA riesce ad arrivare a distanza ravvicinata dal Sole e a misurarne in loco le proprietà dell’atmosfera fino a circa 10 milioni di km di distanza. Al contempo, la missione Solar Orbiter (missione congiunta NASA ed ESA) contiene strumenti che guardano il Sole a distanza ravvicinata. In particolare il coronografo italiano Metis osserva la corona esterna fino ad alcuni milioni di km, oscurando il disco interno. Mettere insieme misure simultanee di Parker Solar Probe, quando questo è più vicino al Sole, e del coronografo Metis in un unico scenario è un’impresa non banale, perchè si tratta di creare un “ponte di vento” molto preciso tra punti distanti milioni di km.
L’articolo: “Connecting Solar Orbiter remote-sensing observations and Parker Solar Probe in situ measurements with a numerical MHD reconstruction of the Parker spiral” dell’astrofisico R. Biondo (Università degli Studi di Palermo ed INAF – Osservatorio Astrofisico di Torino), recentemente pubblicato su Astronomy & Astrophysics, presenta appunto un’analisi di osservazioni congiunte di Metis, che riguardano regioni attive della corona solare a 3-6 raggi solari, e della Parker Solar Orbit, che riguardano invece l’ambiente a distanze di 21.5 raggi solari. Attraverso il cosiddetto metodo RIMAP, che adotta soluzioni analitiche e numeriche delle equazioni della magnetoidrodinamica per ricostruire la struttura delle spirali di Parker, gli autori hanno ricostruito la struttura dettagliata del vento, congiungendo con un ottimo accordo le osservazioni dei due strumenti spaziali. In questo modo è stato possibile ricavare le caratteristiche del vento in quel momento su una scala spaziale molto estesa, osservando ad esempio un’alternanza di flussi densi e meno densi e misurando l’andamento della velocità del vento da 100 km/s a 700 km/s circa. Allo studio hanno collaborato anche gli astrofisici P. Pagano e F. Reale dell’Università degli Studi di Palermo, affiliati ad INAF.
La figura (cliccare qui per visualizzare l’immagine interamente) mostra una mappa equatoriale della densità (pannello a sinistra), velocità radiale (pannello centrale) e dell’intensità del campo magnetico (pannello a destra) prodotte dal metodo RIMAP. Il limite più interno delle mappe corrisponde alle regioni osservate dalla Parker Solar Probe dal 15 al 21 Gennaio 2021. La linea tratteggiata nera indica la traiettoria della sonda proiettata nel piano equatoriale. Le linee di campo che connettono le regioni osservate da Metis e dalla Parker Solar Probe sono indicate con una linea rossa.
Mario Giuseppe Guarcello ( segui mguarce) ( youtube)
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