Un disturbo al GPS, una comunicazione radio che salta, un satellite costretto a correggere rotta, un’aurora che arriva molto più a sud del previsto. Sulla Terra ce ne accorgiamo così, con effetti sparsi e spesso tradotti in cronaca tecnica. Prima, però, tutto parte da un oggetto che sembra immobile solo perché lo guardiamo da troppo lontano. Il Sole pulsa, vibra, cambia ritmo. E quel ritmo, osservato per quasi quarant’anni, adesso racconta qualcosa di meno rassicurante della solita alternanza tra fasi calme e fasi agitate.
Un nuovo studio pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ha analizzato le oscillazioni interne del Sole, cioè minuscole onde sonore che attraversano la nostra stella e permettono di leggerne i cambiamenti nascosti. È un campo chiamato eliosismologia, parente stretta dell’asterosismologia: invece di limitarsi a contare macchie solari e brillamenti, prova ad ascoltare cosa accade sotto la superficie visibile, la fotosfera. Una specie di stetoscopio puntato su una massa di plasma grande abbastanza da decidere, nei giorni peggiori, quanto saranno tranquille le nostre reti elettriche, i satelliti, le comunicazioni e i sistemi di navigazione.
Il rumore sotto la luce
Il Sole segue un ciclo solare di circa 11 anni, passando da un minimo di attività a un nuovo minimo, con una fase di massimo nel mezzo. Durante il massimo aumentano le macchie solari, i brillamenti, le espulsioni di massa coronale e tutte quelle eruzioni di particelle e campi magnetici che, quando sono dirette verso la Terra, possono generare tempeste geomagnetiche. Il ciclo 25, quello attuale, ha già attraversato la sua fase più intensa o ci si è avvicinato molto: NASA e NOAA hanno annunciato nel 2024 l’ingresso nel periodo di massimo solare, mentre l’identificazione del picco preciso richiede mesi o anni di dati in discesa.
La novità dello studio sta nel modo in cui quel ciclo appare quando viene osservato dall’interno. I ricercatori hanno usato i dati raccolti tra il 1987 e il 2025 dalla rete BiSON, Birmingham Solar Oscillations Network, composta da sei telescopi distribuiti in diversi punti del pianeta. Questa rete misura il Sole come una stella intera, seguendo oscillazioni globali chiamate modi p, onde acustiche che cambiano frequenza in risposta all’attività magnetica.
Fin qui sembra materia da addetti ai lavori, una di quelle frasi che fanno venire voglia di chiudere la scheda e andare a guardare il meteo vero, quello con le nuvole sopra casa. Però la sostanza è semplice: se il Sole vibra in modo diverso, qualcosa nella sua struttura interna si sta modificando. E se quel qualcosa riguarda il magnetismo solare, conviene prestare attenzione.
Una pelle magnetica più sottile
I dati mostrano che, a partire dal ciclo 23, il rapporto tra le frequenze di oscillazione interne e gli indicatori tradizionali dell’attività solare ha cambiato comportamento. In passato le misure di superficie, come macchie solari e altri proxy globali, raccontavano una storia abbastanza coerente con le vibrazioni interne. Adesso quella corrispondenza si è spostata.
Il ciclo 24 era risultato debole sotto molti indicatori classici. Il ciclo 25, invece, appare più ambiguo: guardato dalla superficie sembra meno potente rispetto ai cicli solari più intensi del passato recente, però nei dati eliosismologici ad alta frequenza mostra una forza paragonabile a quella dei cicli 22 e 23. Tradotto: la faccia visibile del Sole dice una cosa, il suo battito interno ne suggerisce un’altra.
Le oscillazioni a bassa, media e alta frequenza sondano profondità diverse sotto la fotosfera. Mettendole insieme, emerge un quadro preciso: i cambiamenti strutturali legati al ciclo solare sembrano concentrarsi sempre più vicino alla superficie. La ricerca parla di uno strato sempre più superficiale, entro circa mille chilometri dalla fotosfera. Una distanza enorme per noi, quasi niente per una stella con un raggio di circa 696mila chilometri.
La parte interessante, stavolta, sta proprio nella discrezione del fenomeno. Il Sole continua a fare il Sole. Sorge, tramonta, illumina le mattine storte e le estati troppo calde. Sotto quella normalità astronomica, però, il suo magnetismo potrebbe stare cambiando modalità di organizzazione. Secondo gli autori dello studio, il dato si spiega meglio con una riorganizzazione del modo in cui l’attività magnetica viene immagazzinata sotto la superficie, più che con una semplice variazione dell’intensità dei campi magnetici.
Space weather
La meteorologia spaziale sembra un’espressione da film, invece riguarda infrastrutture molto concrete. Le tempeste geomagnetiche possono disturbare satelliti, segnali GPS, comunicazioni radio, navigazione, reti elettriche. In orbita possono aumentare il rischio per i veicoli spaziali e per gli astronauti; nell’alta atmosfera possono modificare la resistenza incontrata dai satelliti, costringendoli a correzioni e manovre. Nei casi più visibili regalano aurore spettacolari. Nei casi più scomodi entrano nei bollettini tecnici degli operatori.
Nel maggio 2024 una serie di brillamenti e di espulsioni di massa coronale ha prodotto una delle tempeste geomagnetiche più forti degli ultimi due decenni. Molte persone l’hanno ricordata per le aurore viste a latitudini insolite; per chi gestisce satelliti, radio, reti e sistemi di allerta è stata anche un promemoria molto pratico. Il Sole, quando decide di muovere davvero le mani, arriva fin dentro le nostre abitudini elettriche.
Capire dove si forma e come si concentra l’attività magnetica serve proprio a questo: migliorare le previsioni. Le misure tradizionali restano fondamentali, perché macchie solari, brillamenti e flusso radio danno informazioni preziose sull’attività visibile. L’eliosismologia aggiunge un livello più profondo, meno immediato, forse decisivo. Se il magnetismo solare si sta comprimendo in strati più superficiali, i modelli che usiamo per interpretare i cicli futuri dovranno tenerne conto.
Il ciclo 26 dirà qualcosa in più
La prudenza, qui, è necessaria. Lo studio indica una tendenza osservata lungo più cicli, con dati che coprono dalla fase ascendente del ciclo 22 fino al massimo del ciclo 25. Una serie lunga e preziosa, rara in astronomia solare, proprio perché mantenere osservazioni coerenti per quasi quarant’anni richiede pazienza, strumenti stabili e una certa testardaggine scientifica. Serve comunque altro tempo per capire se il Sole stia entrando davvero in una modalità diversa e duratura, oppure se stia attraversando una fase destinata a ridimensionarsi.
Per questo il lavoro proseguirà lungo la parte restante del ciclo 25 e poi nel ciclo 26, atteso indicativamente tra il 2029 e il 2032. Sarà lì che il quadro diventerà più leggibile. Se la tendenza continuerà, il “battito” solare confermerà una trasformazione profonda nella distribuzione dell’attività magnetica. Se cambierà traiettoria, avremo comunque imparato qualcosa sul modo in cui la nostra stella attraversa le proprie stagioni.
Fonte: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
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Ilaria Rosella Pagliaro
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