Il sole è un'enorme palla di gas caldo e caricato elettricamente. Mentre il Sole attraversa il suo ciclo solare regolare di 11 anni, l'attività elettromagnetica sulla superficie della stella diventa sempre più caotica. Questa turbolenza porta inevitabilmente alla comparsa di macchie solari, regioni scure delle dimensioni di un pianeta che si formano nella parte inferiore dell'atmosfera solare a causa di forti disturbi magnetici.
Alla maggior parte dei telescopi a luce visibile, le macchie solari appaiono nere. Ma perché sembrano così e sono davvero neri? Si scopre che le macchie solari in realtà non sono nere. Piuttosto, l'oscurità è semplicemente un'illusione ottica creata dal riscaldamento contrastante delle macchie solari e dell'ambiente circostante.
"Le macchie solari sono solo scure in contrasto con la faccia luminosa del Sole", afferma la University Corporation for Atmospheric Research (UCAR). "Se potessi eliminare la macchia solare media dal sole e posizionarla altrove nel cielo notturno, sarebbe luminoso come la luna piena".
Secondo la NASA, le macchie solari appaiono molto più scure rispetto al resto della superficie visibile del Sole, o fotosfera, perché sono molto più fredde e il gas sotto la macchia solare emette circa il 25% di luce in meno rispetto al resto del Sole.
Le macchie solari sono ancora calde - gli astronomi stimano che la temperatura di un punto tipico sia di circa 3 ° C - ma la fotosfera circostante brucia a circa 500 ° C, secondo il National Weather Service (NWS).
Le macchie solari sono più fredde perché si formano in regioni in cui i campi magnetici sono particolarmente forti - circa 2500 volte più forti di quelli della Terra e molto più forti di qualsiasi altra parte del Sole, secondo il NWS. Ciò aumenta la pressione magnetica esercitata sulle macchie solari, impedendo così il flusso di calore dall'interno del Sole alla superficie e lasciando la regione più fresca dell'ambiente circostante.
L'energia magnetica accumulata dalle macchie solari può avere alcuni effetti collaterali impressionanti e pericolosi. Quando le linee del campo magnetico attorno alle macchie solari diventano troppo aggrovigliate, possono saltare in nuove configurazioni, rilasciando improvvise esplosioni di energia magnetica. Questa energia può interagire con il plasma circostante, il gas caldo e caricato elettricamente che costituisce la maggior parte del Sole, e causare un'esplosione di energia nota come brillamento solare.
Il più grande gruppo di macchie solari degli ultimi 24 anni è apparso sul Sole nell'ottobre 2014. Le macchie solari si trovano al di sotto della regione attiva luminosa al centro del Sole. I brillamenti solari si verificano sempre nelle regioni attive vicino alle macchie solari, cioè, più macchie solari ci sono in quel momento, maggiore è la probabilità di un brillamento. Le macchie solari compaiono più spesso vicino al culmine del ciclo di attività di 11 anni del Sole, noto anche come massimo solare, quando l'attività magnetica raggiunge il massimo.
Il calore del flash, a sua volta, può causare un altro tipo di esplosione, chiamato espulsione di massa coronale (KVM), in cui le particelle solari cariche vengono espulse dall'atmosfera solare e accelerano attraverso lo spazio.
La maggior parte dei CVM vola via innocuamente nello spazio. Ma se vengono inviati sulla Terra, possono avere conseguenze disastrose. Quando un EMF attraversa l'atmosfera terrestre, può mettere fuori uso le reti elettriche, causare blackout radio o danneggiare i satelliti, la vita sulla Terra rimane protetta dal campo magnetico del nostro pianeta, ma gli astronauti che lavorano nello spazio possono ricevere dosi di radiazioni superiori al normale.
Ma c'è un lato positivo: quando il CVM cade sulla Terra, una pioggia di particelle cariche che passa attraverso l'atmosfera del nostro pianeta fa apparire le aurore a latitudini più basse del solito. La grande macchia scura sul Sole può essere ringraziata per questo meraviglioso spettacolo di colori nel cielo terrestre.
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