La cataclismica tempesta solare di 2687 anni fa: l'ultimo evento Miyake, ma si ripeterà
• Gli alberi come registri naturali delle tempeste solari
• L’importanza del carbonio-14 e del berillio-10
• Studi sugli alberi antichi e i ghiacciai
• Tempeste solari e meteo spaziale
Le tempeste solari , manifestazioni intense dell’attività del Sole , generano spettacoli straordinari come le aurore boreali , visibili talvolta fino alle medie latitudini. Questi fenomeni, monitorati costantemente grazie a una rete globale di satelliti per il meteo spaziale , hanno oggi una documentazione dettagliata, ma come possiamo conoscere le tempeste solari che si sono verificate migliaia di anni fa? La risposta si trova nei cerchi degli alberi , veri e propri archivi naturali della storia terrestre.
Gli alberi come registri naturali delle tempeste solari
Un team guidato da Irina Panyushkina e Timothy Jull dell’ Università dell’Arizona ha studiato i cerchi annuali degli alberi per individuare tracce degli Eventi Miyake , fenomeni rari ed estremi dell’attività solare. Questi eventi, osservati per la prima volta nel 2012 dal fisico giapponese Fusa Miyake , si caratterizzano per un drastico aumento degli isotopi radioattivi come il carbonio-14 , prodotto quando la radiazione cosmica interagisce con l’atmosfera terrestre.
Gli Eventi Miyake sono eccezionalmente rari: ne sono stati identificati solo sei negli ultimi 14.500 anni . L’evento più recente si è verificato tra il 664 e il 663 a.C. , e la sua presenza è stata confermata grazie all’analisi degli anelli degli alberi e dei nuclei di ghiaccio.
L’importanza del carbonio-14 e del berillio-10
Il carbonio-14 , una forma radioattiva del carbonio, si forma quando i raggi cosmici colpiscono l’azoto nell’atmosfera, generando una reazione che produce anidride carbonica radioattiva. Gli alberi assorbono questa anidride carbonica attraverso la fotosintesi , registrando così la quantità di radiocarbonio presente nell’atmosfera in un dato anno. L’aumento improvviso di questo isotopo in un anello indica un evento solare eccezionale.
Per validare i risultati, i ricercatori confrontano i livelli di carbonio-14 con altri isotopi, come il berillio-10 , presente nei nuclei di ghiaccio estratti dai ghiacciai del Polo Nord e del Polo Sud . Il berillio-10 si forma in modo simile al carbonio-14, a seguito dell’interazione tra particelle solari e atmosfera. Quando i dati degli alberi e del ghiaccio coincidono, è possibile confermare con precisione la data di un evento solare.
Studi sugli alberi antichi e i ghiacciai
Per studiare l’evento Miyake del 664-663 a.C. , il team ha analizzato campioni di alberi recuperati lungo le sponde fangose del fiume Ob , in Siberia , e da siti archeologici. La cellulosa del legno è stata sottoposta a combustione per rilevare la presenza di radiocarbonio. Parallelamente, i nuclei di ghiaccio provenienti dai ghiacciai hanno mostrato un incremento del berillio-10 nello stesso periodo, confermando la coincidenza temporale.
Questa sinergia tra gli archivi naturali terrestri – alberi e ghiacciai – ha permesso di datare con estrema precisione l’ estrema tempesta solare Miyake , un risultato pubblicato sulla rivista Communications Earth & Environment .
Tempeste solari e meteo spaziale
Il monitoraggio moderno delle tempeste solari offre strumenti preziosi per studiarne l’impatto sul nostro pianeta. Sebbene i fenomeni estremi come gli Eventi Miyake siano rari, le tempeste solari più comuni continuano a influenzare la Terra , con effetti su infrastrutture tecnologiche come i satelliti, le reti elettriche e le comunicazioni. Questi studi dimostrano che il passato offre indizi fondamentali per comprendere meglio i rischi futuri associati all’attività solare e al meteo spaziale .