Un’incredibile scoperta sui cicli solari è stata rivelata nei registri coreani di rare aurore rosse. Durante il cosiddetto Maunder Minimum, un periodo di 70 anni di bassa attività solare, si è scoperto che l’attività solare seguiva un diverso ciclo temporale rispetto al resto della storia. Questa scoperta inaspettata costringerà a riconsiderare ciò che si pensava fosse una caratteristica fondamentale del comportamento solare.
Solitamente, ogni 11 anni il Sole produce più macchie solari, brillamenti e espulsioni di massa coronale, che portano a un aumento dell’attività aurorale e a un maggior rischio di tempeste geomagnetiche catastrofiche. Questo periodo non è del tutto rigido: alcuni picchi si sono verificati a distanza di 9 anni, altri di 14, ma di solito si avvicina ai 11 anni.
Tuttavia, durante il Maunder Minimum, che si è verificato tra il 1645 e il 1715, le macchie solari sono praticamente scomparse. Solo più di 300 anni dopo abbiamo scoperto che l’attività solare limitata che si è verificata durante questo periodo seguiva un ciclo di otto anni.
Le prime osservazioni sul numero di macchie solari non sono così accurate come quelle di oggi, ma questo grafico mostra comunque quanto il Maunder Minimum si differenziava.
Le informazioni provengono dai registri coreani sull’attività aurorale. Le aurore sono scatenate dalle espulsioni di massa coronale e seguono i cicli di attività solare, motivo per cui sono state così impressionanti quest’anno. Tuttavia, la Corea non è un luogo ovvio in cui cercare. È molto lontana dai poli magnetici della Terra, dove le aurore sono concentrate, soprattutto durante i minimi.
Tuttavia, oltre alle più familiari aurore polari, esiste un secondo tipo chiamato aurore equatoriali rosse. Queste si verificano in aree in cui il campo magnetico terrestre è abbastanza debole da consentire alle particelle ad alta energia provenienti dal Sole di penetrare in profondità nell’atmosfera. La più significativa di queste è l’Anomalia dell’Atlantico Sud, ma purtroppo non è stata monitorata adeguatamente nel XVII secolo.
Un’altra area di debolezza, chiamata Anomalia del Pacifico Occidentale (WPA), esisteva tra il 1500 e il 1800, includendo perfettamente il Maunder Minimum. Durante il WPA, sono state osservate aurore rosse dall’Asia orientale e fortunatamente per gli astronomi moderni, i coreani hanno tenuto registri giornalieri di ciò che chiamavano “vapori come luce di fuoco” nei loro libri di registro reali.
Il numero di aurore rosse dipendeva dall’estensione del WPA e dall’attività solare, ma sembra che il WPA seguisse un ritmo molto più lento rispetto al Sole. Nella prima metà del Maunder Minimum, sono state osservate molte aurore. Tuttavia, invece di seguire un modello di 11 anni, le aurore rosse raggiungevano il picco ogni 8,2 anni. Gli scienziati che hanno analizzato le osservazioni hanno definito questo modello “stabile e affidabile”.
Al contrario, prima che il Maunder Minimum iniziasse, i picchi di attività delle aurore rosse coincidevano con ciò che sappiamo dell’attività solare da altre fonti.
Nella seconda metà del Maunder Minimum, le aurore rosse sono diventate così rare che è difficile rilevare un modello.
Dato quanto sia vitale il Sole per noi, è preoccupante quanto poco comprendiamo dei cicli solari. Il Maunder Minimum rappresenta uno dei più grandi misteri: non capiamo perché l’attività sia quasi cessata per quello che normalmente sarebbero stati sei cicli.
Sebbene le osservazioni sulle macchie solari risalgano a quasi 3.000 anni fa, sono state conteggiate solo a partire dal 1610, poco dopo che Galileo ha avuto l’idea di puntare un telescopio verso il cielo. L’esistenza dei brillamenti solari non è stata riconosciuta fino al XIX secolo. Due periodi con poche macchie solari erano stati osservati entro il 1645, quindi il significato della loro lunga assenza non è stato riconosciuto fino a molto tempo dopo.
Di conseguenza, non sono stati conservati registri dettagliati della piccola quantità di attività solare che si è verificata durante il Maunder Minimum: nessuno si è reso conto che fosse qualcosa di degno di essere monitorato.
Alcuni tentativi di modellare ciò che accade all’interno del Sole durante un periodo di attività soppressa come il Maunder Minimum mostrano cicli normali di 11 anni. Altri danno cicli di lunghezze diverse, quindi i registri coreani potrebbero aiutare a distinguere quali modelli siano corretti.
La ricerca è disponibile in open access su AGU Advances.
