La sonda Esa-Nasa Solar Orbiter ci sta mostrando il Sole come non lo avevamo mai osservato prima. La sonda è stata collocata su un’orbita inclinata in modo tale che i suoi strumenti possano arrivare a vedere le regioni polari della nostra stella.
L’inclinazione orbitale massima raggiunta finora è di 17 gradi rispetto all’eclittica, ma aumenterà nelle prossime orbite per svelarci ancora di più che cosa avviene nelle zone polari, luoghi mai esplorati e per questo completamente sconosciuti agli scienziati.
Solar Orbiter è dotato di dieci strumenti scientifici per analizzare la nostra stella e tre di questi sono particolarmente importanti per l’osservazione dei poli: la fotocamera polarimetrica ed eliosismica Phi, sensibile alla luce visibile e in grado di mappare il campo magnetico superficiale; la telecamera per l’estremo ultravioletto Eui, dedicata all’analisi dei gas incandescenti che sovrastano la fotosfera e la fotocamera spettrale dell’ambiente coronale Spice.
Misteri solari
Dal confronto dei dati raccolti finora sui poli solari da questi tre strumenti sono stati scoperti fenomeni mai visti prima. Uno di questi sono i vortici polari, simili a quelli già individuati su Saturno e Venere; un altro è la coesistenza di entrambe le polarità del campo magnetico al solo polo sud, quindi non separate e agli antipodi come accade in genere nei corpi celesti. Questa anomalia non è perenne ma persiste solo finché il ciclo solare raggiunge il picco di attività e i poli s’invertono. Le cause di questo fenomeno sono un mistero per gli scienziati, che grazie a Solar Orbiter confidano di trovarne una spiegazione.
E non solo a questo. Ancora non sappiamo perché il ciclo di attività solare duri circa undici anni e non sappiamo ancora prevedere con accuratezza i picchi massimi di attività. Ma i dati raccolti dalla sonda sono promettenti e considerato che l’attuale 25° ciclo solare si trova a metà della sua durata, Solar Orbiter sembra che si trovi nel posto giusto e al momento giusto.
Un altro mistero che gli studiosi stanno cercando di chiarire, attraverso le rilevazioni spettrografo Spice, è la composizione e il comportamento della atmosfera solare. Grazie all’effetto Doppler, è stato mappato per la prima volta lo spostamento di titanici grumi di materia solare. Queste misurazioni sono utili anche per rivelare come le particelle cariche vengono scagliate fuori dal Sole sotto forma di vento solare.
Sebbene si stia già lavorando sui dati che la sonda ha trasmesso dopo il primo sguardo al polo sud lunare, per avere un quadro completo si dovrà attendere il sorvolo totale da polo a polo, che non avverrà prima di ottobre 2025.
Frutto di una grande collaborazione internazionale
Solar orbiter è il frutto di una grande collaborazione internazionale. Promossa principalmente dall’Esa, con una forte partnership della Nasa, la sonda è un tassello di un programma scientifico più vasto chiamato Cosmic Vision, che si avvale dell’apporto di Germania, Francia, Regno Unito, Belgio, Svizzera, Spagna, Usa e Italia. La nostra nazione ha contribuito fornendo il coronografo Metis, realizzato dall’Istituto nazionale di astrofisica per conto dell‘Agenzia spaziale italiana Asi, e l’unità di elaborazione di dati dell’analizzatore al plasma Swa.
La sonda Solar Orbiter sta dimostrando da tempo le sue potenti capacità osservative in una missione dalle caratteristiche uniche. L’inclinazione dell’orbita è la sua principale novità, che raggiungerà un massimo di 24° se la missione avrà la durata nominale, terminando a fine 2026, ma potrà arrivare addirittura a 33° nel caso che venga estesa al 2030. Un’altra caratteristica unica è l’avanzato avvicinamento alla stella: quando la sonda raggiungerà il perielio dell’orbita più stretta sarà infatti a 43 milioni di chilometri dal Sole.
Questa unicità nel poter osservare le regioni polari, per la prima volta da quando si osserva il Sole, pone Solar Orbiter tra le più importanti missioni della storia dedicate allo studio della nostra stella e di conseguenza di tutto Sistema solare.