Corona

[Home] [Su] [Fotosfera] [Cromosfera] [Corona]

È la zona più esterna dell’atmosfera solare; zona estremamente rarefatta, in cui la densità del gas passa dai valori cromosferici di  g / ai valori propri dello spazio interplanetario (di  o meno). Essa rappresenta la zona di transizione di atmosfera solare e spazio interplanetario e in quanto tale ha dimensioni che non è possibile precisare esattamente. Nell’analisi della luce che osserviamo diventa inoltre difficile separare il contributo dovuto alla corona o più precisamente dalla radiazione proveniente dalla fotosfera e diffusa dagli elettroni presenti nella corona da quello dovuto alla luce diffusa dalla polvere interplanetaria.

Densità della corona solare

I gas caldi che costituiscono l'atmosfera solare, detta corona, sono distribuiti in strati di densità decrescente, come si può constatare da questa mappa. Le zone blu sono quelle più dense, quelle gialle le più diradate. L'irregolarità delle superfici di separazione tra uno strato e l'altro dipende dal campo magnetico del Sole, che interagisce con gli elettroni e gli ioni presenti nella corona alla temperatura di circa 2,2 milioni °C

Le dimensioni della corona si misurano generalmente in raggi solari e sono evidentemente legate al tipo di recettore usato per l’osservazione. Così su una fotografia ottenuta durante un eclisse totale di Sole la corona potrà estendersi fino a un massimo di dieci raggi solari dal bordo del disco. Se però si ripete lo stesso tipo di osservazione a una quota molto elevata sulla superficie terrestre, il cielo risulta molto più cupo e la corona diventa osservabile fino a una cinquantina di raggi solari. Un’estensione circa doppia presenta la corona quando venga osservata nel dominio radio.

È grazie ai recenti progressi tecnologici che si è arrivati alla scoperta e allo studio del vento solare, flusso di particelle che emerge dal Sole e che investe praticamente tutto il sistema planetario.

La temperatura della corona raggiunge e supera un milione di gradi, ma l’energia associata a questa parte dell’atmosfera solare è molto bassa perché assai bassa è la sua densità, dell’ordine di un miliardesimo di quella dell’atmosfera terrestre.

La parte più interna della corona è visibile durante un’eclisse totale di Sole come uno spettacolare anello brillante dal contorno molto irregolare e dalla forma non sempre simmetrica.

Lo spettro della luce coronale si presenta assai complesso e lo studio accurato di esso permette di distinguere i vari contributi della radiazione coronale; ciò a indotto a suddividere la corona in tre zone principali: la corona E responsabile nelle righe in emissione che si osservano sullo spettro e che sono dovute ad atomi fortemente ionizzati (il ferro, ad esempio, può essere presente come ione che ha perduto fino a 13 dei suoi 26 elettroni), la corona K responsabile dello spettro continuo coronale e la corona F caratterizzata da righe in assorbimento dovute alla diffusione della luce da parte della particelle di polvere presenti nello spazio interplanetario.

Nella zona dello spettro visibile la corona irraggia in modo trascurabile rispetto agli strati sottostanti dell’atmosfera solare. Qualunque sia il metodo di osservazione, fino a quando le osservazione si limitano alla luce visibile possiamo conoscere solo la parte di corona che si proietta al di fuori del disco solare; il forte irraggiamento fotosferici maschera completamente il contributo della sovrastante corona, trasparente alla luce visibile che proviene dalla fotosfera.

Fotografia del Sole ottenuta con un telescopio a raggi X. La corona appare come una zona luminosa e indistinta; la vasta zona scura al centro del disco solare è un buco coronale, vale a dire una regione caratterizzata da valori di temperatura e di densità inferiori alla norma. I punti bianchi isolati corrispondono a zone di intensa emissione di raggi X.

Ma ciò è vero solo per lo spettro visibile: in altre zone dello spettro elettromagnetico la corona è osservabile anche in proiezione sul disco solare. Nel dominio delle radioonde la corona diventa opaca e al crescere della lunghezza d’onda a cui si effettuano le osservazioni si individuato strati coronali sempre più alti. Anche se per cause fisiche diverse, la corona è visibile pure all’estremo opposto della banda delle lunghezze d’onda; nell’estremo dell’ultravioletto e nella regione dei raggi X la fotosfera non emette praticamente radiazione e le righe di emissione caratteristiche della corona E sono numerose proprio in queste regioni dello spettro.

L’elevato valore che raggiunge la temperatura nella corona, circa un milione di gradi, è stato ampiamente confermato da tutte queste osservazioni; la sua interpretazione e il modello teorico che spiegano questo importante dato di osservazione sono però oggetto di numerosi studi. Il meccanismo delle onde acustiche valido per la cromosfera non è applicabile, se non parzialmente, alla corona , la cui struttura è inoltre ben lontana da quell'uniformità che si osserva negli strati cromosferici. Forse i campi magnetici variabili generano correnti elettriche capaci di riscaldare gli strati atmosferici della corona: in questa direzione stanno rivolgendosi gli attuali tentativi di interpretazione. Questi sono complicati dai molteplici fenomeni che si verificano entro questa regione dell’atmosfera solare e che si traducono in strutture coronali complesse e variabili. Innanzi tutto l’aspetto della corona nella regione dello spettro visibile varia periodicamente: al massimo di attività solare la forma della corona è quasi simmetrica, mentre nelle fasi di minimo di attività solare si osserva una maggiore concentrazione di emissione luminosa in prossimità dell’equatore solare e in prossimità dei poli sono facilmente osservabili i caratteristici raggi polari.

Condensazioni, pennacchi, cappi e altri eventi a rapida evoluzione complicano e rendono praticamente insolubile il problema di un “modello” teorico di corona; questo potrà spiegare le condizioni medie che regnano negli strati atmosferici coronali, ma per spiegare le singole strutture bisognerà costruire modelli appositamente concepiti per ciascuna di esse.