Il Sole è nato circa 5 miliardi di anni fa, assieme ai pianeti del sistema solare. Osservato ad occhio nudo appare come un disco uniforme, ma in realtà è un corpo formato da una sfera dal diametro di 1.400.000 Km, con una massa 333 mila volte quella della Terra, tanto da poter contenere il 98% degli oggetti del sistema solare. È formato da gas e plasma (stato della materia dove gli elettroni sono slegati dai nuclei degli atomi), e composto principalmente da idrogeno, in percentuale del 75%, e da elio 25%. La sua luce impiega otto minuti a raggiungere la Terra effettuando un percorso di circa 150 milioni di Km.

Il Sole è costituito da un nucleo centrale dove avvengono le reazioni nucleari - che più avanti verranno affrontate - sovrastato da una fascia denominata zona di diffusione radioattiva; confinante con la zona di convezione spessa circa 200.000 Km; per giungere alla Fotosfera la cui temperatura e di circa 6.000 gradi con uno spessore di circa 400 Km, fino alla Cromosfera spessa fino a 10.000 Km con temperature che oscillano tra i 6.000 e i 10.000 gradi, ed in fine la Corona con una temperatura di 2 milioni di gradi, visibile in occasioni delle eclissi di Sole.

La radiazione solare, dalla quale dipende la vita sulla Terra, è il prodotto di reazioni che avvengono nel nucleo. L'energia si propaga verso l'esterno fino a raggiungere la superficie visibile - la fotosfera - e a sfuggire nello spazio. Al di sopra della fotosfera vi è un'atmosfera rarefatta la cui regione inferiore, la cromosfera, è visibile come una mezzaluna rosso vivo durante le eclissi totali. Ancora oltre vi è la corona, di aspetto perlaceo, che si estende verso l'esterno per milioni di chilometri. Dalle regioni estreme della corona fuoriesce il vento solare: il flusso di particelle cariche che investe il sistema solare.

La temperatura diminuisce dal nucleo - a 15 milioni di kelvin - fino alla fotosfera, a soli 6000° k. Ma poi accade qualcosa di paradossale: il gradiente di temperatura si inverte. Nella cromosfera la temperatura si innalza fino a 10 000° k, dopodiché, passando alla corona, balza a un milione di kelvin. Le parti della corona associate alle macchie solari sono ancora più calde. Come si spiega tutto ciò? Sul numero del 16 maggio (2003) della rivista "Physical Review Letters", alcuni astrofisici propongono una teoria per spiegare l'intenso calore della corona solare. La loro ipotesi, basata su osservazioni effettuate con i satelliti SOHO e TRACE è che campi magnetici che si piegano e si tendono come fionde catapultano verso l'alto cascate di onde d'urto attraverso il gas che circonda il sole.

Negli anni novanta, grazie a SOHO erano state identificate molte linee di campi magnetici sulla fotosfera che formavano un sistema denso di circoli chiusi. Questi circoli appaiono in continuazione, si fondono in modo esplosivo e poi svaniscono, si aggrovigliano come “spaghetti”, successivamente provocano esplosioni in piccole regioni che liberano energia lungo gli anelli che compongono la Corona, finendo per scaldarla ad altissima temperatura in modo uniforme. A causa della enorme temperatura nella Corona, il plasma che si forma è composto da elettroni e protoni (con temperature superiori ai 4.000°C gli elettroni si separano da nucleo atomico), che riesce a sfuggire al campo gravitazionale del Sole ad una velocità di circa 800 Km/s raggiungendo la Terra e allontanandosi verso i confini del sistema solare. Questo fenomeno è noto come Vento Solare.

Con le conoscenze attuali il mistero sembra chiarito, gli strumenti a bordo dei satelliti hanno osservato lo stesso punto del sole per 2,2 ore, registrando i campi magnetici in superficie e gli impulsi di luce in tre diversi strati sovrapposti, che indicano dove la regione di transizione viene riscaldata. Secondo Margarita Ryutova, del Lawrence Livermore National Laboratory e Theodore Tarbell del Lockheed Martin Solar and Astrophysics Laboratory di Palo Alto, in California, quando due circoli chiusi magnetici di polarità opposta si avvicinano e si fondono, la tensione fionda il plasma verso l'alto a velocità supersonica. Le onde d'urto risultanti viaggiano fino alla regione di transizione, dove continuano a propagarsi come in una valanga. Il riscaldamento sarebbe dovuto alle collisioni che si susseguono, che concentrano l'energia alla base della corona.

Istituzioni scientifiche citate nell'articolo: