La Terra attenua in modo irregolare le onde al confine con il vento solare

Le simulazioni di Lauri Holappa e colleghi dell’Università di Oulu mostrano che l’attività è più intensa nell’emisfero invernale. Lo studio è stato pubblicato su Geophysical Research Letters.

Illustrazione del campo magnetico terrestre

Le onde che si formano lungo il confine tra il vento solare e la magnetosfera terrestre possono essere più intense in alcune regioni che in altre. Simulazioni al computer indicano che questa distribuzione irregolare dipende dal modo in cui il campo magnetico del vento solare interagisce con quello terrestre, attenuando le onde in maniera disomogenea.

La ricerca è stata condotta da Lauri Holappa e colleghi dell’Università di Oulu, in Finlandia, ed è stata pubblicata il 16 settembre 2026 sulla rivista Geophysical Research Letters. Per studiare il fenomeno, il gruppo ha usato modelli dell’intera magnetosfera: i satelliti, infatti, attraversano di rado le zone in cui le onde sono più attive, rendendo difficile osservarne il comportamento in condizioni diverse del vento solare.

La magnetosfera è la regione generata dal campo magnetico terrestre che protegge il pianeta. Il vento solare, un flusso continuo di materiale proveniente dal Sole, scorre lungo il suo margine e può interagire con essa. Queste interazioni contribuiscono al meteo spaziale: sulla Terra possono produrre aurore, mentre le tempeste solari più intense possono interferire con satelliti, sistemi di posizionamento, comunicazioni radio e reti elettriche.

Onde di Kelvin-Helmholtz nella magnetosfera terrestre
In questa simulazione del campo magnetico terrestre, il vento solare proviene dal lato destro dell’immagine e in alto sono visibili le onde di Kelvin-Helmholtz. Il colore indica la densità del plasma.
Lauri Holappa / University of Oulu
Onde di Kelvin-Helmholtz nelle correnti fluviali
Le onde di Kelvin-Helmholtz si possono osservare anche nella corrente di un fiume. Una controcorrente incontra la corrente principale, generando vortici e onde di Kelvin-Helmholtz. Un incontro simile tra correnti opposte avviene al margine della magnetosfera.
Katariina Nykyri

Le onde studiate sono chiamate onde di Kelvin-Helmholtz e si formano quando due flussi scorrono uno accanto all’altro. Fenomeni simili si osservano talvolta nelle nuvole; fenomeni correlati sono presenti anche nell’atmosfera del Sole, ai margini dei campi magnetici di altri pianeti e nello spazio interstellare.

Le simulazioni mostrano che il campo magnetico del vento solare non si dispone in modo uniforme attorno alla magnetosfera. Può indebolire le onde, ma con effetti diversi da una zona all’altra: così, alcune regioni restano più attive. «In passato erano già state osservate asimmetrie nel moto delle onde al margine del campo magnetico, ma ora siamo riusciti a mostrare come si originano», afferma Holappa.

L’attività più intensa è stata individuata nell’emisfero invernale, quello rivolto dalla parte opposta rispetto al Sole. In quell’emisfero, la direzione del campo magnetico del vento solare determina se le onde si concentrano sul lato dell’alba o su quello del tramonto.

Holappa racconta che l’idea è nata dall’osservazione di immagini insolite delle simulazioni. «Questa scoperta è il frutto di un lungo processo di riflessione su ciò che stavo osservando. Nel 2020, quando ero in visita alla NASA come ricercatore post-dottorato, ho notato alcune immagini insolite delle simulazioni della magnetosfera. In seguito ho capito che mostravano onde di Kelvin-Helmholtz al margine della magnetosfera e che il diverso comportamento delle onde sui due lati faceva parte dello stesso fenomeno», afferma.

Lo studio è firmato da L. Holappa, K. Nykyri, J. Laitinen e B. Burkholder. Il titolo è «Asimmetrie tra alba e tramonto e tra emisferi delle onde di Kelvin-Helmholtz e geometria della riconnessione controllate dalla componente By del campo magnetico interplanetario, in condizioni di inclinazione negativa del dipolo». DOI: 10.1029/2026GL124835. Segui le notizie su Google e Google News.

Fonte: scitechdaily.com

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Redazione Scienze Notizie
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