Dopo diversi mesi di test, lo strumento Extreme Ultraviolet Imager (Eui) installato su Solar Orbiter, la missione Esa in collaborazione con Nasa, funziona e regala agli scienziati un dettaglio in ultravioletto dell’atmosfera della corona del Sole.

I risultati sono stati pubblicati sul volume 674 di Astronomy & Astrophysics di giugno 2023.

Il satellite Solar Orbiter è stato lanciato il 10 febbraio 2020 da Cape Canaveral, in Florida, per mezzo di un razzo Atlas.

A bordo ‘convivono’ dieci strumenti utili a studiare l’intera atmosfera del Sole, per osservare e comprendere in dettaglio le sorgenti del vento solare emesso ad alta velocità dalla nostra stella, e delle perturbazioni che possono causare tempeste geomagnetiche sulla Terra.

Tra gli strumenti, sono ‘targati’ Italia il coronografo Metis e il Data Processing Unit di Swa (Solar Wind Analyzer), il cui sviluppo è stato coordinato dall’Agenzia Spaziale Italiana sono stati realizzati con il contributo scientifico di Inaf, in collaborazione con la Germania e la Repubblica Ceca.

Osservare i dettagli della corona solare al di fuori del disco non era tra i principali compiti dello strumento Eui, che in questo studio è stato utilizzato in modalità coronografica, mascherando l’intensa luce proveniente dal disco solare per mezzo di un occultatore e consentendo di osservare gli strati più esterni e estremamente più deboli della corona.

Le immagini della corona sono state riprese simultaneamente anche dalla missione Stereo della Nasa, che ha guardato il Sole quasi dalla stessa direzione del Solar Orbiter, quindi con una buona correlazione tra le due osservazioni della corona.

Il disco occulto è tenuto fuori dal coperchio della porta da due aste di supporto. Il disco occulto è mostrato in posizione. Ruotando il coperchio attorno al suo asse (croce rossa) in senso orario si chiude la porta, ruotandola in senso antiorario la si apre. Credito: Esa & Nasa/Solar Orbiter/Eui Team; F. Auchère et al (2023); Solar disc: Nasa/Stereo

Per riuscire in questo esperimento sono servite diverse campagne di acquisizione. Il meccanismo della porta che contiene il disco occultatore aveva problemi di ripetibilità del posizionamento durante il primo anno della missione.

Di fatto, durante la costruzione di Eui, una modifica dell’ultimo minuto alla porta di sicurezza sulla parte anteriore dello strumento ha permesso di ampliarne le capacità rispetto agli obiettivi originari.

La modifica dell’ultimo minuto, se da un lato ha fatto penare gli scienziati durante le campagne di acquisizione (2021 e fino al dicembre 2022) dall’altra ha consentito oggi di rilevare la luce ultravioletta milioni di volte più debole proveniente dalla corona circostante. A differenza dei comuni coronografi, questa volta è stato possibile osservare la corona solare molto vicino al lembo.

«È stato davvero un trucco – dice Frédéric Auchère, Institut d’Astrophysique Spatiale, Université Paris-Sud, membro del team Eui e primo autore della pubblicazione – Ho avuto l’idea di farlo e vedere se avrebbe funzionato. Si tratta di una modifica molto semplice allo strumento»

In buona sostanza, si è trattato di aggiungere un blocco sporgente, non più grande di un pollice, dal peso di pochi grammi, sulla porta dello strumento: mentre la porta scivola per far entrare la luce nella fotocamera, viene fermata a metà strada, consentendo al blocco di coprire il disco luminoso del Sole.

Si tratta quindi di una dimostrazione che consentirà agli scienziati un nuovo approccio nello studio della nostra stella, pensando anche a nuove missioni che tengano unite queste due capacità di osservazione.

Tale modalità osservativa è complementare a quella del coronografo italiano Metis, che osserva la corona solare più estesa, e consente di massimizzare il ritorno scientifico da questi due strumenti.

 

In apertura: composizione  di immagini scattate a dicembre 2022. Il cerchio tratteggiato segna la posizione del bordo del disco occulto Metis. Crediti: Esa & Nasa/Solar Orbiter/Eui Team; F. Auchère et al (2023); Solar disc: Nasa/Stereo.