Il ‘boomerang interstellare’ di IBEX

Dove finisce il nostro Sistema solare? C’è un punto in cui il flusso di particelle emesse dal Sole si scontra con il materiale che costituisce la Galassia: qui termina l’eliosfera, la porzione di spazio dominato dall’influenza della nostra stella.

In questa regione comincia una sorta di “zona cuscinetto”, dove le particelle provenienti dal Sistema solare rimbalzano fuori lasciando spazio agli atomi neutri.

Ed è proprio qui che nel 2008 la missione IBEX (Interstellar Boundary EXplorer) della NASA ha individuato una strana struttura di particelle a forma di nastro, che si estende attraverso il confine del Sistema solare.

Questo corridoio di particelle lungo e stretto, subito chiamato “nastro di IBEX”, aveva una concentrazione di particelle cariche maggiore rispetto a qualunque altra zona circostante.

“Le sue origini sono rimaste sconosciute” – si legge sul sito dell’agenzia spaziale USA – “ma la sua scoperta è stata come una porta spalancata ai limiti del Sistema solare – proprio come una goccia di pioggia su un vetro può dirci qualcosa di più sulle condizioni atmosferiche fuori di casa.” 

Ora nuove osservazioni di IBEX hanno permesso di ottenere la prima mappa del campo magnetico interstellare, che spiegherebbe per la prima volta alcune forze magnetiche della Via Lattea. 

Uno studio pubblicato su Astrophysical Journal Letters ha infatti utilizzato i dati dell’esploratore della NASA combinati con simulazioni del confine interstellare, determinando con molta precisione la forza e la direzione del campo magnetico al di fuori dell’eliosfera.

Questo ha permesso ai ricercatori di dare un’occhiata alle forze magnetiche che dominano la nostra galassia, analizzando con una precisione senza precedenti la misteriosa zona del nastro di IBEX.

I risultati hanno mostrato che le particelle che attraverso questa regione a nastro entrano nel Sistema solare provengano in realtà proprio dalla nostra stella. Queste particelle si sarebbero dunque scontrate con i confini magnetici del Sole, dando così origine al nastro. 

“Crediamo che alcuni protoni del vento solare – spiega Eric Zirnstein del Southwest Research Institute e coordinatore dello studio – rimbalzino indietro verso il Sole sotto forma di atomi neutri dopo una complessa serie di scambi di carica, formando il nastro di IBEX”.

Sia le simulazioni che le osservazioni di IBEX hanno confermato questo processo, che per compiersi richiede in media da tre a sei anni.

Il nastro di IBEX è quindi formato da particelle solari, che restano intrappolate in una regione di spazio dove il campo interstellare è particolarmente intenso. 

La scoperta rappresenta un tassello fondamentale nel complesso mosaico dell’esplorazione del campo magnetico galattico.  Fino a oggi solo la sonda Voyager 1 della NASA aveva fatto osservazioni dirette del campo magnetico interstellare. Adesso i dati di IBEX riguardano per la prima volta una regione ancora più distante.

‘‘I nuovi risultati – commenta Eric Christian del Goddard Space Flight Center della NASA, coinvolto nella missione IBEX – possono essere utilizzati per capire meglio come il Sistema Solare interagisce con l’ambiente interstellare oltre l’eliopausa. A sua volta, la comprensione di queste dinamiche potrebbe contribuire a svelare una volta per tutte il mistero dell’origine del nastro di IBEX”.