L’interazione
fra plasma solare e campi magnetici danno luogo alle Regioni Attive (RA),
solari. La prima manifestazione di una RA e’ l’affioramento di campi magnetici
subfotosferici. Delle centinaia di regioni attive che compaiono e scompaiono
ogni giorno una, in media, riesce a sopravvivere e ad evolvere verso fasi
successive.
Subito dopo
l’affioramento del campo magnetico si formano delle strutture brillanti,
dette facole, note sia a livello cromosferico che coronale. Una facola
quindi interessa diversi strati dell’atmosfera solare. A livello fotosferico
le facole sono osservabili soltanto vicino al bordo solare e mostrano
una struttura reticolare complessa che ricorda quella della cromosfera
indisturbata. Un’analogia per cercare di capire il ruolo delle facole
nell’atmosfera solare e’ quella che le considera l’equivalente delle nubi
nell’atmosfera terrestre.
Le macchie
compaiono dopo l’apparizione delle facole nella RA. Le macchie sono regioni
dell’atmosfera solare (principalmente a livello fotosferico), in cui la
temperatura e’ piu’ bassa di 1500-2000 Kelvin rispetto alle regioni fotosferiche
circostanti (che si trovano a circa 6000 Kelvin). E’ a causa di questa
differenza di temperatura che appaiono scure rispetto alla fotosfera,
intrinsecamente pero’ sarebbero molto brillanti. Una macchia ben sviluppata
e’ formata da due parti, l’ombra e la penombra, quest’ultima costituita
da filamenti radiali. L’ombra delle macchie e’ sede di intensi campi magnetici,
dell’ordine delle migliaia di Gauss.
In media
le facole durano tre volte piu’ a lungo delle macchie della stessa RA.
Le facole ad alta latitudine, dette facole polari, non sono mai associate
a macchie (ma ai raggi coronali), e sono piu’ piccole di quelle a bassa
latitudine.
L’attivita’
di tutte le macchie presenti sul disco viene indicata con il cosiddetto
numero di Wolf, R. Questo indice (non e’ lunico), dell’attivita’ solare
si chiama cosi’ perche’ fu introdotto nel 1848 dal direttore dell’osservatorio
di Berna R.Wolf, che osservava il Sole con un piccolo rifrattore da 8
cm di diametro. Detto g il numero di gruppi di macchie e f quello totale
delle macchie R e’ dato da
R=k(10*g+f)
dove k e’
un fattore, dell’ordine dell’unita’, che tiene conto delle condizioni
di osservazione e dello strumento utilizzato dall’osservatore. In questo
modo le osservazioni di diversi osservatori vengono rese omogenee e confrontabili
fra di loro. Il valore di R e’ disponibile dal 1700 in poi.