«Per la prima volta nella storia, un veicolo spaziale ha toccato il Sole. La sonda Solar Parker della Nasa ha volato attraverso la parte più esterna dell’atmosfera del Sole, la corona, e ha campionato particelle e campi magnetici». Lo ha annunciato l’ente spaziale americano in occasione del meeting dell’American Geophysical Union a New Orleans. Il nuovo traguardo segna un passo da gigante per la scienza solare. Proprio come l’atterraggio sulla Luna ha permesso agli scienziati di capire come questa si è formata, toccare la stessa sostanza di cui è fatto il Sole aiuterà gli scienziati a raccogliere nuove informazioni sulla nostra stella più vicina e sulla sua influenza sul sistema solare. I risultati della «missione», sono pubblicati sulla rivista Physical Review Letters e sono in via di pubblicazione su The Astrophysical Journal.

Nuove informazioni sull’evoluzione del Sole (e delle stelle)

«La Parker Solar Probe ha toccato il sole; è un momento monumentale per la scienza solare e un’impresa davvero notevole — ha affermato Thomas Zurbuchen, nel direttivo della missione scientifica presso la sede della NASA a Washington —. Non solo questa pietra miliare ci fornisce informazioni più approfondite sull’evoluzione del Sole e sui suoi impatti sul nostro sistema solare, ma tutto ciò che apprendiamo sulla nostra stella ci insegna anche di più su tutte le stelle dell’universo». Mentre gira più vicino alla superficie solare, Parker sta infatti compiendo scoperte che altri veicoli spaziali non riuscivano a fare perché troppo lontani dal Sole per vederne il flusso di particelle. Nel 2019, Parker ha scoperto che le strutture magnetiche a zig-zag nel vento solare, chiamate tornanti, sono abbondanti vicino al Sole. Ma come e dove si formano è rimasto un mistero. Da allora, dimezzando la distanza dal Sole, Parker Solar Probe è passato abbastanza vicino da identificare il luogo da cui hanno origine: la superficie solare. Il primo passaggio attraverso la corona — e la promessa di ulteriori sorvoli in arrivo — continuerà a fornire dati su fenomeni altrimenti impossibili da studiare da lontano. «Volando così vicino al Sole, Parker Solar Probe rileva condizioni nello strato dell’atmosfera solare, la corona, che non abbiamo mai potuto rilevare prima», afferma infatti Nour Raouafi, scienziato del progetto Parker presso il Johns Hopkins Applied Physics Laboratory di Laurel, Maryland.

Più vicino al Sole di qualsiasi altra navicella

Parker Solar Probe è stato lanciato nel 2018 per esplorare i misteri del Sole viaggiandogli più vicino che qualsiasi altra navicella spaziale. Tre anni dopo il lancio (e decenni dopo il primo concepimento), Parker è finalmente arrivato. A differenza della Terra, il Sole non ha una superficie solida. Ma ha un’atmosfera surriscaldata, fatta di materiale solare legato al Sole dalla gravità e dalle forze magnetiche. Quando il calore e la pressione in aumento spingono quel materiale lontano dal Sole, raggiunge un punto in cui la gravità e i campi magnetici sono troppo deboli per contenerlo. Quel punto, noto come superficie critica di Alfvén, segna la fine dell’atmosfera solare e l’inizio del vento solare. Il materiale solare con l’energia per attraversare quel confine diventa il vento solare, che trascina con sé il campo magnetico del Sole mentre corre attraverso il sistema solare, verso la Terra e oltre. È importante sottolineare che, oltre la superficie critica di Alfvén, il vento solare si muove così velocemente che le onde all’interno del vento non possono mai viaggiare abbastanza velocemente da tornare al Sole, interrompendo la loro connessione.

Per la prima volta è stata attraversata la superficie critica di Alfvén

Fino ad ora, i ricercatori non erano sicuri di dove si trovasse esattamente la superficie critica di Alfvén. Sulla base di immagini remote della corona, le stime l’avevano collocata tra 10 e 20 raggi solari dalla superficie del Sole, da 4,3 a 8,6 milioni di miglia. La traiettoria a spirale di Parker ha portato lentamente la sonda più vicino al Sole e durante gli ultimi passaggi, il veicolo spaziale è stato costantemente al di sotto dei 20 raggi solari (91%della distanza della Terra dal Sole), mettendolo in grado di attraversare il confine. Il 28 aprile 2021, durante il suo ottavo sorvolo del Sole, Parker Solar Probe ha incontrato le condizioni magnetiche e particellari specifiche a 18,8 raggi solari (circa 8,1 milioni di miglia) sopra la superficie solare, condizione che ha fatto capire agli scienziati di aver attraversato la superficie critica di Alfvén per la prima volta. Infine, è entrato nell’atmosfera solare. «Ci aspettavamo che, prima o poi, avremmo incontrato la corona per almeno un breve periodo di tempo — ha detto Justin Kasper, autore principale del nuovo articolo pubblicato su Physical Review Letters e vice chief technology officer presso BWX Technologies, Inc. e professore dell’Università del Michigan —. Averla raggiunta è però molto eccitante».