I buchi coronali appaiono come aree scure nella corona solare nell’ultravioletto estremo (EUV) e nelle immagini solari a raggi X. Appaiono scuri perché sono regioni più fredde e meno dense del plasma circostante e sono regioni di campi magnetici aperti e unipolari. Questa struttura aperta, con linee di campo magnetico, permette al vento solare di sfuggire più facilmente nello spazio, dando luogo a flussi di vento solare relativamente veloce e viene spesso definito un flusso ad alta velocità nel contesto dell’analisi delle strutture nello spazio interplanetario.
I buchi coronali possono svilupparsi in qualsiasi momento e luogo sul Sole, ma sono più comuni e persistenti durante gli anni intorno al minimo solare. I buchi coronali più persistenti possono talvolta durare per diverse rotazioni solari (periodi di 27 giorni). I buchi coronali sono più prevalenti e stabili ai poli nord e sud del Sole; ma questi buchi polari possono crescere ed espandersi a latitudini solari inferiori. È anche possibile che i buchi coronali si sviluppino in isolamento dai buchi polari; o che un’estensione di un buco polare si divida e diventi una struttura isolata. I buchi coronali persistenti sono fonti di lunga durata per flussi di vento solare ad alta velocità. Quando il flusso ad alta velocità interagisce con il vento solare ambientale relativamente più lento, si forma una regione di compressione, conosciuta come una regione di interazione co-rotante (CIR). Dal punto di vista di un osservatore fisso nello spazio interplanetario, il CIR sarà visto guidare il flusso ad alta velocità del buco coronale (CH HSS).
Il CIR può provocare un aumento della densità delle particelle e un aumento della forza del campo magnetico interplanetario (IMF) prima dell’inizio del CH HSS. Quando il CH HSS comincia ad arrivare sulla Terra, la velocità del vento solare e la temperatura aumentano, mentre la densità delle particelle comincia a diminuire. Dopo il passaggio del CIR e dopo la transizione nel flusso CH HSS, la forza complessiva dell’IMF inizierà normalmente ad indebolirsi lentamente.
Generalmente, i buchi coronali situati all’equatore solare o vicino ad esso hanno maggiori probabilità di provocare il passaggio del CIR e/o una maggiore velocità del vento solare sulla Terra. I forti CIR e i più veloci CH HSS possono avere un impatto sulla magnetosfera terrestre sufficiente a causare periodi di tempeste geomagnetiche ai livelli G1-G2 (da minori a moderati); anche se possono verificarsi casi più rari di tempeste più forti. Le tempeste geomagnetiche sono classificate utilizzando una scala NOAA Space Weather Scale a cinque livelli. I buchi coronali più grandi ed espansivi possono spesso essere una fonte di elevate velocità del vento solare che buffet la Terra per molti giorni.
A causa del loro potenziale per un’attività geomagnetica intensificata e possibili tempeste (G1 o superiore), i meteorologi analizzano da vicino i buchi coronali e li annotano anche sul disegno sinottico giornaliero. I previsori SWPC tengono conto di tutti i possibili effetti dell’attività CIR e CH HSS quando prevedono i livelli previsti di risposta geomagnetica globale del pianeta per ogni periodo sinottico di 3 ore nei prossimi tre giorni, come dettagliato nella previsione a 3 giorni. Inoltre, qualsiasi influenza prevista di CIR o CH HSS è spiegata più in dettaglio nella discussione della previsione.
*IMAGE per gentile concessione della NASA