di Piero Giuseppe Goletto
Il Sole è la stella del nostro Sistema Solare, la più vicina ed è fortunatamente una stella di “Sequenza Principale”. Questo significa, dal punto di vista fisico, alcune cose: il Sole è una stella nana, gialla, piuttosto comune, distante 150 milioni di chilometri da noi. La luce solare perviene sulla Terra in poco più di 8 minuti.
Il Sole è una palla di fuoco del diametro di 1,5 milioni di chilometri con una massa di 2.000 miliardi di miliardi di miliardi di chilogrammi di una particolare materia che si chiama plasma e che esiste solo alle temperature e alle pressioni pazzesche che esistono all’interno delle stelle.
Nel nucleo del Sole, che ha un raggio di 150 mila chilometri e nel quale la temperatura è di 15 milioni di gradi, avvengono le reazioni di fusione nucleare che trasformano l’idrogeno in elio. Queste reazioni di fusione hanno già bruciato il 40% dell’idrogeno originario.
La cosiddetta reazione “protone – protone”, semplificando molto, avviene in questo modo. Due protoni, sospinti l’uno verso l’altro, quando collidono danno origine ad un nucleo di deuterio. L’interazione infatti trasforma uno dei due protoni in un neutrone, liberando alcune particelle e radiazioni gamma. Il nucleo di deuterio incontra un altro protone che, agganciandosi al nucleo di deuterio si trasforma in elio 3 liberando nuovamente energia. Nella terza fase due nuclei di elio3 interagiscono tra loro dando vita ad un nucleo di elio4.
Tutto questo meccanismo (e la catena CNO che qui non approfondiamo) consente di far scaturire dal Sole, ogni secondo, 400.000 miliardi di kilowatt. Di questi, ogni giorno arrivano sulla Terra 200.000 miliardi di kilowatt. Energia pulita, la più pulita che esista. E continuerà così per almeno 5 miliardi di anni.
La fusione nucleare si regola da sé grazie all’equilibrio tra pressione gravitazionale e pressione interna. Risalendo dal centro del Sole verso la superficie troviamo la zona radiativa, dove i raggi gamma emessi dalle reazioni di fusione rimbalzano e perdono di energia. La luce che vediamo, infatti, impiega milioni di anni per uscire dal Sole. Ancora più sopra c’è uno strato convettivo che ha il compito di far salire l’energia attraverso il meccanismo di convezione.
La superficie del Sole è detta fotosfera e ha una temperatura di circa 6000 gradi. Data la fortissima quantità di luce emessa dal Sole la nostra stella non va _mai_ guardata a occhio nudo. E’ nella fotosfera che si osservano i fenomeni principali che caratterizzano il sole: macchie solari, granulazione e super granulazione, facole, brillamenti o flares, flocculi, spicole, protuberanze o filamenti, vento solare. Quando ci sono le eclissi è possibile osservare direttamente la corona solare, che raggiunge un milione di gradi (la missione Parker Solar Probe ha tra i suoi compiti di capire perché ciò avvenga). La corona solare raggiunge l’intero sistema solare e genera il vento solare.
Il Sole ha un considerevole campo magnetico, e viaggiando lungo le sue linee di forza il vento solare raggiunge la Terra, dando vita alle aurore boreali e gli altri pianeti.
Il campo magnetico solare è particolarmente intenso nelle macchie solari, che possono essere abbondantemente più grandi - come estensione - dell’intero pianeta Terra. Il numero delle macchie solari è un indicatore molto preciso dell’attività solare, che si svolge lungo un ciclo di 11 anni; attualmente siamo nelle vicinanze del minimo, pertanto Visto dallo spazio il Sole appare bianco, e non giallo. Ci sembra giallo sulla Terra perché l’atmosfera crea un effetto di diffusione luminosa, grazie al quale il cielo ci appare azzurro.