CONOSCENZA BASE DEL SOLE 9b) ROTAZIONE E ATTIVITÀ: REGIONI ATTIVE ED ERUZIONI.

La fotosfera, la cromosfera e la corona sono gli strati costituenti l´atmosfera del Sole. Lí é possibile incontrare strutture molto diverse il cui carattere variabile o effimero é la base del concetto di attivitá.

fotosfera, cromosfera e corona. La fotosfera, strato turbolento della superfície del Sole, si presenta tanto brillante che é l´unica parte normalmente visibile. Ci sono diverse caratteristiche ad essa associate, le principali le macchie solari e le eruzioni. Subito dopo la fotosfera abbiamo la cromosfera, una vasta regione di varie migliaia di chilometri di spessore e oltre questa, separata da una stretta zona di transizione abbiamo la corona, la parte esterna dell´atmosfera solare.

Le macchie solari sono apparentemente le strutture meno attive. Sembrano scure perché sono “fredde” ossia possiedono circa di 1700 K meno che le regioni vicine; la temperatura della regione centrale di una macchia, l´ombra, puó scendere fino ai 3.000 K. La granulazione sembra sparire, segno che la convenzione é, per lo meno superficialmente, meno forte, diminuendo cosí almeno una fonte di calore. Misure del campo magnetico solare indicano che questo é sicuramente sufficientemente intenso per sopprimere o comprimere la convenzione sottostante. sopra la macchia solare, piú questo campo modella la macchia: la pressione magnetica andrá rapidamente a dominare la pressione gassosa. È questo che mostra la penombra della macchia: i filamenti, scuri o brillanti, materializzano le linee di forza; partendo dal centro della macchia, salgono nella cromosfera e ritornano a chiudersi nuovamente sopra la fotosfera vicina. Questo fenomeno non si verifica nel caso dei PORI, piccole macchie sprovviste della penombra.

Macchia solare con penombra e pori. Nella figura si possono osservare una macchia con penombra (filamenti) e sotto i pori sprovvisti della penombra.

Una mappa magnetica di una regione attiva rivela che i campi forti non si limitano alle macchie, ma rivela anche lí sono concentrate delle zone brillanti, le FACOLE. La brillantezza elevata delle facole si spiega per avere una temperatura piú alta. La ragione per cui nello stesso campo magnetico intenso possono prodursi regioni brillanti calde, le facole, e nello stesso momento regioni scure e fredde, le macchie, forse si puó spiegare attraverso le differenti strutture del campo magnetico di convenzione.

Le diverse strutture adottate dal campo magnetico potrebbero essere alla base dell´apparizione delle differenti manifestazioni della attivitá solare: zone brillanti (flares e facole) (a) nella mappa (c) e zone scure le macchie (b) nella mappa (d).

Il dominio della pressione gassosa da parte della pressione magnetica, man mano che ci solleviamo nell´atmosfera, fa che la materia, una volta ionizzata sotto l´effetto delle alte temperature, si trovi limitata dal campo magnetico, adottando le piú diverse fantasie geometriche. Questa delimitazione risulta dall´imprigionamento delle particelle elettricamente caricate (protoni, elettroni e ioni) che vanno in spirale attorno le linee di forza. Cosí osserviamo archi di tutte le dimensioni (da 100 a 10 000 km) e di tutte le temperature.

In un arco le particelle caricate si dispongono a forma di elica attorno le linee di forza del campo magnetico (sopra). La densitá della materia é abbastanza grande per fare questi percorsi estremamente lenti. Un filamento é supportato dalla tensione del campo magnetico orizzontale (sotto). Inoltre questo ultimo si isola dall´ambiente caldo.

In questa maniera, la materia finisce di essere isolata passando ad essere supportata dal campo magnetico. è spiegata in questa maniera l´esistenza dei filamenti che sembrano scuri nel disco, perché la luce solare é assorbita lí e, al contrario, brillanti fuori dal limbo, una volta che la luce qui emessa é piú intensa del fondo cosmico. La temperatura di questi filamenti, al quale si dá nome di PROTUBERANZE o prominenze, é di circa 8.000 K., sufficientemente piú bassa del mezzo avvolgente, la corona che raggiunge 1 milione di K. : il campo magnetico appena autorizza un effetto di cambiamento di calore lungo delle sue linee di forza, isolando cosí la materia della fornace coronale.

Protuberânza solare
Prominenza eruttiva. Questa grande eruzione solare proietta materia (plasma) ad una altezza di centinaia di migliaia di chilometri sopra la fotosfera. Il gas ionizzato si trova ad alte temperature ma inferiore a quello del mezzo che lo avvolge.

Comunque, sotto diverse influenze come riscaldamento o riorganizzazione magnetica, la protuberanza puó essere “attivata” lasciando di essere in equilibrio. La materia “fredda” puó salire con una velocitá superiore a 100 Km al secondo, fino ad una altezza di un raggio solare e scomparire: in altri casi dopo la scomparsa brusca, il filamento torna e guadagna forma potendo sopravvivere a varie rotazioni solari.

Eiezione di massa coronale. In questa sequenza temporale di immagini, é visibile una enorme eiezione con una velocitá di circa 1000 Km/s. Nella misura che questa formazione aumenta di volume, una cavitá scura comincia a formarsi nella quale é possibile vedere una prominenza. Il disco nero nella parte superiore destra di ogni immagine é il disco coronografo usato per questo tipo di immagini. (Fonte:Solar Maximum Mission)

Insomma, una regione attiva assomiglia alla maggior parte dei fenomeni che stanno alla origine della attivitá solare: macchie, facole, protuberanze. Si tratta prima di tutto, di zone di linee del campo magnetico chiuse e complesse. Quando accade una riorganizzazione magnetica, fenomeni dinamici spettacolari (eiezioni di materia) e anche violenti (eruzioni) appaiono.
Le eruzioni, raramente visibili in luce bianca (le migliori osservazioni sono fatte nella banda H-alfa idrogeno) sono fenomeni violenti il cui effetto si puó far sentire sulla Terra. L´eruzione si caratterizza Per un aumento molto forte della brillantezza, coprendo enormi regioni che possono arrivare a 5.000.000 di metri quadrati.

Esiste una gamma molto grande di manifestazioni eruttive, tanto dal punto di vista della importanza del gas emessivo, come della geometria, della durata, della natura dello spettro, etc..Peró qualcosa in comune lo hanno: in meno di un minuto le intensitá dei raggi solari aumentano dieci volte o piú, essendo necessari vari decine di minuti o anche ore affinché l´emissione luminosa torni al suo livello normale.

Protuberanza in H-alfa (colori falsi) In questa protuberanza, la materia é frammentata in piccoli filamenti orientati verticalmente. Deve essersi formata probabilmente a partire dalla materia coronale vicina, nella sequenza di di una eiezione di massa, lasciando attorno una cavitá. (Fonte: Big Bear Solar Observatory)

Le strutture piú spettacolari sono i grandi getti di gas, che presentano una base a forma di bolla arrotondata, che dopo si restringono in una estesa punta in direzione a 3 o 4 raggi solari, per poi allungarsi sotto forma di una coda radiale fino ad una decina di raggi solari. Nella coda, la materia coronale si allontana dal Sole con una velocitá di espansione supersonica. Altra proiezioni di massa, piú modeste, posseggono appena la base a forma di bolla, che culmina a due o 3 raggi solari. Queste eiezioni gassose, (dette anche FLARES, le prime e PROMINENZE le seconde, possiedono tempi distinti di vita: alcuni mesi nel caso delle prominenze e alcune settimane nel caso dei Flares) succedono quando una quantitá significativa di plasma denso piú freddo o gas ionizzato scappa dai campi magnetici solari deboli, normalmente chiusi e confinati, ed é espulso verso lo spazio interplanetario o eliosfera.
Eruzioni di questo genere possono produrre grandi problemi nelle zone piú vicine alla Terra, colpendo le comunicazioni, i sistemi di navigazione e addirittura il sistema di distribuzione elettrico.

SAND-RIO

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33 pensieri su “CONOSCENZA BASE DEL SOLE 9b) ROTAZIONE E ATTIVITÀ: REGIONI ATTIVE ED ERUZIONI.

  1. Innazitutto ancora complimenti a Sand-rio per questa mini-enciclopedia che sta scrivendo sul sole, che sarà sempre consultabile insieme alle altre parti nell’apposita sezione “conoscenze base sole”…

    Vi segnalo che la nostra stella apparespotless anche oggi cn nessun segno di regione attiva in vicinanza (quella che si vede nel behind nell’emisfero meridionale è la stravecchia 1078 che si appresterebbe a fare il suo 5° giro di stella, ma che secondo me è solo una grande plage)…

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  2. Come sempre grandiosi articoli!!!!Simo ti volevo chiedere:ma allora questo ciclo 24 è definitivamente abortito secondo te?e il max non doveva essere nei primi 3/4 mesi 2011?OT:e il pranzo o cena di Bologna?non ho letto più niente!ciao!

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  3. @Paolo 72

    nn mi sento più di fare nessuna previsione…quando sembra si riprenda per benino, torna in letrago cn indici solari quasi azzerati…

    l’unica cosa certa è che siamo di fronte l’inizio di un minimo importante, quanto importante ce lo dirà il tempo…

    Simon

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  4. OT Asteroidi

    Gurdate come passerà vicino …. il 2010 RF12

    http://www.corriere.it/scienze_e_tecnologie/10_settembre_08/asteroidi-sfiorano-terra_243d9506-bb34-11df-993b-00144f02aabe.shtml

    Il primo pianetino (2010 RX30) è transitato questa mattina alle 11,51 nel punto più vicino alla distanza di 231 mila chilometri, mentre il secondo (2010 RF12) passerà questa sera alle 23,12 addirittura a 77 mila chilometri, circa il doppio dell’orbita dopo sono collocati i satelliti per le telecomunicazioni. Le loro dimensioni sono stimate tra 10 e 15 metri ma nelle prossime ore lo sapremo con maggior precisione.

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  5. Più importante è il minimo e più importante diventa questo sito perchè il NIA’s SN è l’unico che ci permetterà di confrontarlo con i cicli passati.
    Con il criterio usato dal SIDC attualmente purtroppo se tra mille anni avranno osservatori con telescopi mille volte più potenti, anche il sole apparirà mille volte più potente di adesso.
    Complimenti a Simon ed al suo gruppo.

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  6. @Michele

    Sì passano vicino, ma per fortuna sono veramente piccoli.
    Considerando che, con tutta probabilità cadrebbero in mare o in zone disabitate (le zone densamente popolate sono solo una piccola percentuale del globo), un asteroide di 15 metri di diametro può fare un po di rumore e un cratere forse di 1km di diametro.
    Stiamo parlando di oggetti che in ogni caso non avrebbero alcun impatto di rilievo (per fortuna!!!!) sulla nostra civiltà.

    Altra faccenda sarebbe un asteroide di 1km di diametro o più…..

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  7. sbergonz :Più importante è il minimo e più importante diventa questo sito perchè il NIA’s SN è l’unico che ci permetterà di confrontarlo con i cicli passati.Con il criterio usato dal SIDC attualmente purtroppo se tra mille anni avranno osservatori con telescopi mille volte più potenti, anche il sole apparirà mille volte più potente di adesso.Complimenti a Simon ed al suo gruppo.

    E pensa che anche il confronto tra le rilevazioni del SIDC e quelle dei cicli passati comunque indicano che il minimo 23-24 e l’attuale ciclo 24 sono assolutamente eccezionali rispetto agli ultimi 200-300 anni.
    Vedi in proposito articolo http://daltonsminima.altervista.org/?m=20100830

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  8. Paolo 72 :Come sempre grandiosi articoli!!!!Simo ti volevo chiedere:ma allora questo ciclo 24 è definitivamente abortito secondo te?e il max non doveva essere nei primi 3/4 mesi 2011?OT:e il pranzo o cena di Bologna?non ho letto più niente!ciao!

    Io ti risponderei così:
    http://daltonsminima.altervista.org/?m=20100830
    E pensa che il rigore del SIDC nei conteggi rende i SSN attuali non ben confrontabili con quelli passati…….

    Per il pranzo a Bologna qualcuno mi ha detto che ci stanno lavorando, ma chiedo conferma 🙂

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  9. sand-rio :
    Giorno 5 é caduto un meteorite in colombia, (vedere ariticolo e filmato annesso) adesso questi due altri che giá sono passati vicini vicino. Non é che siamo bombardati? O é solo un caso fortuito?
    http://www.apolo11.com/cometa_73p.php?posic=dat_20100906-114459.inc

    Questi due tra l’altro li hanno scoperti solo domenica a pochi giorno dal loro passaggio vicino alla terra, insomma siamo in buone mani 😀 per fortuna erano solo dei piccoli sassi.

    certo che ultimamente ( dico negli ultimi mesi ) sulla terra ne stanno cadendo un bel po’ da quello clamoroso a jackarta che distrusse un paio di abitazioni http://www.thejakartaglobe.com/city/blast-in-east-jakarta-believed-to-be-meteorite/372314http://www.youtube.com/watch?v=05kzqyg2hEI a quello in america che sorvolo’ non ricordo quanti stati ripreso anche da varie webcam che per fortuna non fece danni passando per il piccolo meteorite ritrovato su una spiaggia in turchia e me ne dimentico qualcuno che ora non ricordo.

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  10. “per fortuna erano solo dei piccoli sassi.”
    “un asteroide di 15 metri di diametro può fare un po di rumore e un cratere forse di 1km di diametro.”
    ….
    L’impatto storico di Tunguska si stima provovato da un corpo di circa 30m di diametro….
    E per fortuna e’ caduto in Siberia.

    http://it.wikipedia.org/wiki/Evento_di_Tunguska

    Il famoso meteorite meteor crater, invece, a parte provocare il cratere, giusto di 1km di diametro…, pare abbia generato un’onda d’urto tale da spazzar via tutto quanto ci fosse in un raggio di 150km….

    http://it.wikipedia.org/wiki/Meteor_crater

    Non vorrei esseci sotto…e neanche entro un migliaio di km dal punto di impatto….

    Ciao
    Luca

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  11. @Nitopi

    D’accordo, ma in termini relativi, cioè rispetto a corpi aventi dimensioni molto superiori (centinaia di metri o chilometri di diametro) stiamo parlando di conseguenze trascurabili per la specie umana.

    E’ chiaro che se fossimo in traiettoria ci ridurrebbe in cenere, ma bisogna considerare la probabilità che ciò accada: quante volte un agglomerato urbano, in epoca storica (diciamo dal 3000 a.c. ad oggi) è stato colpito o comunque pesantemente coinvolto nell’impatto di un meteorite di parecchi metri di diametro, tanto da venire distrutto o gravemente danneggiato nel suo complesso ?
    Nessuna, che noi sappiamo, o sbaglio? E qual’è la ragione di questo zero?

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  12. danyastoria :
    ah ok buono!probabilmente però nei prossimi giorni non saremo più spotless!!intanto pigliamo e portiamo a casa questo zero!

    Giove
    Anche perchè a breve avremo alle nostre spalle …jupiter
    Sai che campi elettromagnetici …. ci passeranno nel corpo….
    Brr…..brrrr……..
    😕

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