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I brillamenti (in
inglese Flares) sono dei fenomeni violenti
dell’attività solare. Il primo brillamento
è stato osservato il 01/09/1859 da Richar
Carrington la cui durata fu di 7 minuti, 17 ore dopo
iniziò una tempesta geomagnetica e il
giorno dopo vene osservata un’aurora
polare.
I brillamenti sono
violenti rilasci di energia magnetica che
hanno luogo nella parte interna dell’atmosfera
solare. Sono solitamente associati ai
periodi di massima attività. In vicinanza
del massimo solare si possono osservare fino
a 25 brillamenti al giorno, sull’emisfero
visibile. Questi flare sono una violenta
eruzione di materia che esplode dalla
fotosfera con energia equivalente a varie
decine di milioni di bombe atomiche
emettendo fasci di vento solare molto
energetici che possono rappresentare un
pericolo per le navi spaziali al di fuori
della magnetosfera terrestre. Sono associati
alle regione attive fotosferiche e sono
probabilmente causati dal rilascio di
energia in occasione del fenomeno di
riconnessione delle linee di campo magnetico
che si trovano al di sopra dei gruppi di
macchie. Durante questi processi, forti
campi magnetici di polarità opposte entrano
in contatto, provocando una liberazione
esplosiva di energia sotto forma di raggi X
e radiazione ultravioletta, anche se si sono
osservati anche in luce visibile.
La temperatura del
plasma è di circa 20 milioni di gradi e
velocità che va dai 500 a 1000 km/s. Infatti
questa alta velocità fa si che il materiale
espulso arriva alla terra dopo qualche ora.
I brillamenti solari
possono anche essere associati alle
emissioni di massa coronale, le cosiddette
CME durante le quali enormi quantità di
materia sono espulse dalla corona. Si crede
che i brillamenti siano una conseguenza
delle emissioni coronali, e non al
contrario.
La maggior parte dei
brillamenti si osservano nella riga Hα
dell'idrogeno e raramente sulla radiazione
visibile. La loro intensità varia da valori
estremamente deboli (sottobrillamenti) a
valori elevati che possono arrivare a
coprire lo 0.1% del disco solare. La durata
di un brillamento varia da pochi minuti a
qualche ora. Arrivano anche a terra potenti burst di radio energia a frequenze comprese
fra circa 5Mhz e 300Mhz e anche raggi
gamma.
Questi fenomeni hanno
effetti importanti sulla ionosfera
terrestre, aumentando la ionizzazione dello
strato più basso, i raggi X arrivati
danno origine a improvvisi disturbi e
interferenze nelle comunicazioni radio. Nei
periodi di massima attività i brillamenti
possono riscaldare la parte superiore
dell’atmosfera provocandone l’espansione
fino alla quota a cui si trovano i satelliti
in orbita bassa causando loro perdita di
velocità.
Il materiale rilasciato
durante le emissioni, quando arriva sulla
Terra, dà origine a spettacolari aurore a
latitudini anche basse.
Classificazione:
I brillamenti si
classificano come A,B,C,M o X a seconda
della loro luminosità nei raggi X a
longitudine d’onda da 1 a 8 Angstroms
misurata in Watts/m2.
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Tipo |
Flusso di raggi X |
Caratteristica |
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A |
<= 10-8
W/m2 |
Sottobrillamenti. Non hanno nessun
effetto sulla terra |
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B |
Da 10-7
a 10-6 W/m2 |
Piccoli
brillamenti senza effetti sulla
terra |
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C |
Da 10-6
a 10-5 W/m2 |
Le particelle
possono influenzare sulla ionosfera |
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M |
Da 10-5
a 10-4 W/m2 |
Flare di media
energia, influenza sulla ionosfera. |
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X |
>= 10-4
W/m2 |
Potenti flare possono provocare forti tempeste geomagnetiche e lunghi black-out
sulle comunicazioni. |
Ogni tipo di flare
è
dieci volte più potente di quello
precedente. Ogni classe è divisa linearmente
da 1 a 9, a volte i flare X possono superare
la soglia di X9 come per accadde il
16/9/1999 e il 2/4/2001 in cui si sono misurati flare
tipo X20 ma il 4/11/2003 un flare è arrivato
a X28 ed è il più potente flare mai
registrato sulla regione attiva 483 che è
stato il gruppo di macchie solari più
turbolento mai osservato.
Per il calcolo della energia rilasciata
secondo la classificazione bisogna procedere
della seguente maniera, se il flare e tipo
A6.0 l'energia emessa sarà di 6.0 x 10-8
W/m2,
se il flare e tipo C3.2 il suo valore sarà
di 3.2 x 10-6 W/m2
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Immagine della sonda SOHO la
prima nel visibile(3/11/03)e dove
si vedono i gruppi di macchie e
la seconda(4/11/03) a 195Å
un
brillamento tipo X28 |
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Nel visibile invece i
brillamenti si classificano per la
estensione in milionesimi di emisfero.
s: < 100 milionesimi di emisfero
1: 100-250 milionesimi
di emisfero
2: 250-600 milionesimi di emisfero
3: 600-1200 milionesimi di emisfero
4: >1200 milionesimi di
emisfero.
Per ogni classe si
aggiunge una lettere che indica la sua
intensità: F= Debole, N=Normale,
B=Brillante.
Le tempeste di onde radio
originate dai brillamenti e CME sono
classificate cosi:
I: Brevi impulsi
(300-50Mhz) sovraposti al fondo di emissione
continuo
II: Impulsi di grande
intensità da 300Mhz che si spostano fino a
10Mhz. Associati a correnti di elettroni che
si spostano a velocità da 1000 a 15000 km/s
III: Impulsi che se spostano velocemente da
500 fino a 0.5Mhz, associati a correnti di
elettroni con velocità di 100.000 km/s.
IV: Emissione continua
fra 300 e 30Mhz associata
Per la misurazione
delle tempeste geomagnetiche si utilizza un
indice (K) che misura la deviazione del
campo magnetico terrestre rispetto a una
curva media per ogni posto di osservazione. Kp e la media di K pressa ogni 3 ore in
diverse stazione distribuite in tutto il
mondo. Il NOAA basandosi sui valori di Kp
ha creato una scala che mostra l’intensità
delle tempesta geomagnetiche e le sue
influenza.
G1: Tempesta minore (Kp=5). Aurore visibile
ad alte latitudini. Leggere fluttuazioni
nelle rete elettrica.
G2: Tempesta moderata
(Kp=6). Aurore visibile a 55º di latitudine
magnetica. Perturbazioni nei sistemi
elettrici posti in alte latitudini.
G3: Tempeste intense
(Kp=7). Aurore visibile a 50º di latitudine
magnetica. Perturbazione nelle onde di
radio.
G4: Tempeste molto
intense (Kp=8). Aurore visibile a 45º
latitudine magnetica. Forte perturbazione
nelle trasmissione di alta e bassa
frequenza. Sovracarica nelle linee di alta
tensione. Problemi nell’orientamento dei
satelliti.
G5: Tempeste estreme
(Kp=9). Aurore visibile a 40º latitudine
magnetica. Trasmissione di alta e bassa
frequenza impossibile. Collasso nelle
telecomunicazione. Problemi nelle reti
elettriche. Danni ai trasformatori.
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Animazione
della sonda SOHO
di un flare del 24/9/2001 09:36
TU tipo X2.6 associato con CME |
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Potete seguire il monitoraggio dei flare
online nel sito:
http://umtof.umd.edu/sem
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