Il Sole

Una stella da vicino

Il Sole è una stella come le migliaia che vediamo di notte; semplicemente si trova a circa 150 milioni di km invece che ad anni luce. Contiene circa il 99,8% di tutta la massa del Sistema solare, e la sua gravità tiene in orbita ogni pianeta, asteroide e cometa.

È fatto soprattutto di idrogeno (circa il 73% in massa) ed elio (circa il 25%), con piccole tracce di elementi più pesanti. Il gas è così caldo da trovarsi allo stato di plasma, uno stato della materia in cui gli atomi hanno perso parte dei loro elettroni.

Gli astronomi classificano il Sole come nana gialla, una stella di tipo G. Sembra modesto, ma al suo interno potrebbero stare circa 1,3 milioni di Terre.

Gli strati, dal nucleo alla corona

Il Sole non ha una superficie solida. Al centro c'è il nucleo, dove la temperatura raggiunge circa 15 milioni di °C. L'energia prodotta lì si fa strada verso l'esterno attraverso la zona radiativa, un viaggio che può durare più di 100.000 anni, poi risale nella zona convettiva in enormi celle di plasma ribollente.

Quella che chiamiamo superficie è la fotosfera, lo strato che emette la maggior parte della luce visibile, a circa 5.500 °C. Sopra di essa si trovano la sottile cromosfera e la corona, l'atmosfera esterna. Stranamente la corona è molto più calda della superficie, ben oltre un milione di gradi, e gli scienziati stanno ancora cercando di capire esattamente perché.

La fusione: come brilla il Sole

Nel nucleo pressione e calore sono così estremi che i nuclei di idrogeno si scontrano e si fondono in elio. Questo processo si chiama fusione nucleare. Ogni volta una piccolissima quantità di massa si trasforma in energia, proprio come descrive l'equazione di Einstein E = mc².

Ogni secondo il Sole trasforma in energia circa 4 milioni di tonnellate di materia. Nonostante ciò, ha idrogeno sufficiente per continuare a brillare stabilmente per circa altri 5 miliardi di anni. Poi si gonfierà in una gigante rossa e infine si ridurrà a una piccola e fioca nana bianca.

Le macchie solari e il ciclo di 11 anni

Le macchie solari sono zone scure della fotosfera dove forti campi magnetici bloccano parte del calore che sale dal basso. Sono comunque caldissime, solo più fredde di ciò che le circonda, e per contrasto appaiono scure. Una macchia grande può essere diverse volte più larga della Terra.

Il numero di macchie cresce e cala in un ciclo di circa 11 anni, mentre il campo magnetico del Sole si avvolge e poi si inverte. Al massimo solare macchie, brillamenti (improvvisi lampi di radiazione) ed espulsioni di massa coronale (enormi nubi di plasma lanciate nello spazio) sono più frequenti.

Il ciclo attuale, il Ciclo solare 25, è iniziato alla fine del 2019. Nell'ottobre 2024 NASA e NOAA hanno annunciato che il Sole era entrato nella fase di massimo, e l'attività è rimasta alta per tutto il 2025. Nel 2026 il Sole si sta lentamente avviando verso il prossimo minimo, anche se grandi brillamenti restano possibili.

Il vento solare e il meteo spaziale

La corona soffia di continuo particelle cariche nello spazio. Questo flusso, il vento solare, viaggia a circa 1,6 milioni di km/h e arriva ben oltre Plutone, creando un'enorme bolla chiamata eliosfera.

Quando una raffica di vento solare o un'espulsione di massa coronale colpisce la Terra, il nostro campo magnetico convoglia le particelle verso i poli, dove fanno brillare l'aria sotto forma di aurore. Le tempeste forti possono anche disturbare satelliti, GPS e reti elettriche, ed è per questo che enti come la NOAA emettono previsioni di meteo spaziale.

Come osservare il Sole in sicurezza

Non guardare mai il Sole direttamente, né attraverso binocoli, telescopi o il mirino di una fotocamera senza un filtro solare certificato secondo la norma ISO 12312-2. Occhiali da sole, vetro affumicato e pellicola impressionata non sono sicuri. Anche un'occhiata rapida attraverso un'ottica può causare danni permanenti agli occhi in una frazione di secondo.

Il metodo sicuro più semplice è la proiezione. Fai un forellino in un cartoncino e lascia che la luce del Sole passi attraverso di esso su un secondo cartoncino: vedrai una piccola immagine del Sole. Durante un'eclissi parziale, gli spazi tra le foglie degli alberi fanno la stessa cosa.

Per guardare più da vicino usa occhiali per eclissi o un visore solare certificati ISO 12312-2 e, per binocoli o telescopi, un filtro certificato per luce bianca fissato saldamente sull'apertura anteriore, mai sull'oculare. Con questa attrezzatura puoi seguire le macchie solari che cambiano giorno dopo giorno mentre il Sole ruota, circa una volta al mese.

Gli osservatori esperti usano anche telescopi dedicati all'idrogeno alfa, che mostrano le protuberanze, archi di gas luminoso sul bordo del Sole. Qualunque strumento tu usi, controlla che il filtro non abbia graffi o fori prima di ogni sessione e sorveglia da vicino i bambini.