- Il vento solare può generare onde vicino alla Terra?
- Qual è il ruolo degli ioni captatori?
- Cosa significa questa scoperta per la heliosfera?
Per la prima volta, la missione Magnetospheric Multiscale (MMS) della NASA ha rilevato onde potenzialmente generate da ioni captatori eliocentrici (PUI) nel vento solare vicino alla Terra. La scoperta, pubblicata sul Journal of Geophysical Research: Space Physics, apre nuove prospettive nello studio delle interazioni tra il vento solare e la magnetosfera terrestre.
La missione MMS e la protezione della Terra
Lanciata nel 2015, la missione MMS utilizza quattro sonde spaziali in orbita per analizzare la magnetosfera terrestre, il campo magnetico che protegge il nostro pianeta dalle radiazioni solari e cosmiche. Grazie a questa osservazione senza precedenti, gli scienziati hanno potuto identificare comportamenti ondulatori finora ipotizzati solo in teoria.
Cosa sono gli ioni captatori eliocentrici (PUI)
Gli ioni captatori eliocentrici si formano quando particelle neutre che attraversano la heliosfera vengono ionizzate dal vento solare. Una volta caricati elettricamente, questi ioni iniziano a ruotare attorno al campo magnetico locale, creando una popolazione di plasma distinta dal flusso standard del vento solare.
Secondo i dati raccolti, i PUI mostrano una distribuzione di velocità tipica, senza altre popolazioni significative di ioni o elettroni energetici.
Onde e plasma: le analisi dei ricercatori
L’attività ondulatoria è stata individuata attraverso la combinazione dei dati del campo magnetico raccolti dal MMS e di modelli teorici che prevedono la crescita di specifiche onde generate dai PUI.
“Questi risultati dimostrano che i PUI possono effettivamente generare onde nel vento solare vicino alla Terra”, ha spiegato Michael Starkey, ricercatore del Southwest Research Institute (SwRI). “Ciò suggerisce che potrebbero avere un ruolo più rilevante nel riscaldamento e nella termalizzazione del vento solare di quanto si pensasse”.
Helio e idrogeno possibili responsabili
Analizzando i componenti ionici, gli studiosi hanno concluso che le onde osservate sono probabilmente generate da PUI di elio o idrogeno. Tuttavia, le limitazioni strumentali non hanno consentito di identificare con certezza la specie ionica responsabile.
Implicazioni per la comprensione della heliosfera
Lontano dal Sole, la densità relativa dei PUI nel vento solare aumenta, accrescendo la loro influenza sui processi di interazione onda-particella. Nelle regioni estreme del sistema solare, i PUI contribuiscono in modo significativo alla pressione dinamica totale del vento solare, influenzando fenomeni come il termination shock e la heliopausa.
“Vicino alla Terra, si è sempre ritenuto che l’impatto dei PUI fosse minimo”, ha aggiunto Starkey. “Ma se questa ipotesi risultasse errata, sarebbe necessario aggiornare i modelli teorici del vento solare e la sua evoluzione nella heliosfera”.