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Oct 19, 2023

L'USTC svela il processo di riconfigurazione delle eruzioni solari

Recently, a research team led by Prof. GOU Yanyu from the University of Science

Recentemente, un gruppo di ricerca guidato dal Prof. GOU Yanyu dell'Università di Scienza e Tecnologia della Cina (USTC) dell'Accademia Cinese delle Scienze (CAS) ha scoperto che la struttura dell'esplosione solare subisce una complessa evoluzione di riconfigurazione durante le prime esplosioni, rendendo così importanti progressi nello studio dell’attività dell’esplosione solare. Questo studio è stato pubblicato su Nature Astronomy.

Nelle immagini classiche, la struttura centrale di un'eruzione solare è una corda magnetica costituita da linee magnetiche avvolte a spirale. Quando inizia l'eruzione, le corde magnetiche attorno al nucleo vengono trasformate mediante riconnessione magnetica in linee magnetiche avvolte a spirale, che si avvolgono attorno al nucleo originale, portandolo alla rapida crescita a forma di "palla di neve". Tuttavia, solo una piccola frazione (solo circa un terzo) degli espulsi solari rilevati da vari veicoli spaziali interplanetari e vicini alla Terra “in situ” possedeva la struttura magnetica prevista, mentre il resto si discostava significativamente dalle immagini classiche.

Studiando un evento di espulsione di massa coronale, i ricercatori hanno rivelato che la struttura della corda magnetica pre-emergenza ha subito una complessa serie di stripping, disintegrazione e ricostruzione durante l’esplosione. Le prove osservative hanno suggerito che la struttura della corda magnetica a forma di S pre-esplosione si è sviluppata da "semi" su piccola scala.

All'inizio dell'esplosione, i punti di appoggio delle corde magnetiche sono chiaramente delineati da una fascia trapezoidale luminosa nella bassa atmosfera. Durante la successiva violenta esplosione, i punti base della struttura dell'esplosione si manifestano come regioni oscurate nella corona a causa dell'assenza di materiale. Con i cambiamenti altamente dinamici nella banda di brillamento cromosferica solare e la conseguente deriva della regione di oscuramento coronale, i punti di riferimento della struttura eruttiva si spostano drammaticamente, intersecandosi a malapena con i punti di riferimento della corda magnetica pre-eruttiva. Ciò è chiaramente in contrasto con le immagini classiche, che prevedevano che la regione di oscuramento coronale che caratterizza i punti di appoggio della struttura eruttiva avrebbe dovuto coprire i punti di appoggio della corda magnetica originale.

L'estremità della zona di svasatura mostra uno schema altamente irregolare e un movimento di sega avanti e indietro, rivelando una complessa riconnessione magnetica tridimensionale all'interno della corda magnetica e tra la corda magnetica e il campo circostante. Questi fenomeni suggeriscono che la riconnessione tridimensionale del campo magnetico durante l’eruzione sostituisce quasi completamente il flusso magnetico della corda magnetica originale.

Questo studio rivela i dettagli del processo di complessa riconnessione magnetica tridimensionale e il suo importante ruolo nella formazione delle espulsioni di massa coronale. Fornisce una nuova spiegazione fisica per la generazione di complesse strutture di espulsione nello spazio interplanetario e fa luce sulle previsioni meteorologiche spaziali.