Ecco un trucco da festa della fisica: fai scorrere due fluidi uno accanto all'altro a velocità diverse, e il confine tra loro si incurverà, si arriccierà e si arrotolerà in piccoli vortici ordinati. Si chiama instabilità di Kelvin-Helmholtz, un fenomeno spiegato alla fine degli anni '60 dell'Ottocento, ed è il motivo per cui il vento increspa l'acqua e le nuvole si tagliano in quelle onde ondulate. Per decenni, gli scienziati hanno sospettato che il plasma del Sole facesse la stessa cosa, ma nessuno poteva provarlo. Ora, un team guidato da David Kuridze e Friedrich Wöger del National Solar Observatory non solo lo ha confermato, ma afferma che questi vortici sono ovunque sulla superficie solare. E questo potrebbe cambiare il modo in cui pensiamo al calore, alla massa e all'energia magnetica che si muovono attraverso l'atmosfera del Sole.

Il motivo per cui questi mulinelli di plasma sono rimasti nascosti così a lungo è imbarazzantemente semplice: sono minuscoli. Più piccoli di quanto qualsiasi telescopio con uno specchio sotto i 2 metri possa risolvere. Per la maggior parte della storia della fisica solare, questo ha escluso ogni telescopio sulla Terra. Entra in scena il Daniel K. Inouye Solar Telescope, un colosso da 4 metri alle Hawaii e il più grande telescopio solare del pianeta, che ha iniziato le operazioni nel novembre 2021.

Il 14 aprile 2025, il team di Kuridze lo ha puntato verso una regione attiva vicino al centro del disco solare, registrando immagini a 416 nanometri con una camera diagnostica costruita dal National Solar Observatory e dal Max Planck Institute for Solar System Research. Il loro obiettivo era modesto: "raggiungere prestazioni al limite di diffrazione", ha detto Kuridze. Non stavano cercando vortici - volevano solo spingere la risoluzione del telescopio. Più corta è la lunghezza d'onda, più fine è il dettaglio, quindi hanno scelto 416 nanometri, "verso la parte più piccola dello spettro visibile".

Quello che hanno ottenuto è stato un bonus oltre a un bel giro di prova. La camera ha scattato 740 fotogrammi al secondo con esposizioni di 100 microsecondi. Duemila fotogrammi sono stati combinati usando la deconvoluzione cieca multi-frame per rimuovere la sfocatura atmosferica, producendo un filmato con un fotogramma ogni due secondi e una risoluzione di circa 19 chilometri - il limite teorico per uno specchio da 4 metri a quella lunghezza d'onda.

"Come sottoprodotto abbiamo ottenuto queste osservazioni straordinarie, che ci hanno permesso di vedere qualcosa che non era mai stato visto prima", ha detto Kuridze. A 416 nanometri, la superficie solare mostra granuli - celle di convezione che trasportano calore dall'interno - intrecciati con fasci di campo magnetico intensi. Nelle immagini a risoluzione inferiore, i confini tra queste regioni magnetiche e la granulazione circostante appaiono lisci e sfocati. Nei dati DKIST, sono un caos di strutture simili a vortici e sottili striature scure.

Il team ha identificato 47 interfacce con vortici, con riccioli adiacenti distanziati da 60 a 100 chilometri. I singoli vortici misuravano da 25 a 170 chilometri di diametro, e i più piccoli erano proprio al limite di risoluzione di 19 chilometri - quindi non sappiamo quanto piccoli possano essere. Potevano raddoppiare di dimensioni in meno di un minuto e si propagavano lungo le interfacce a 0,67-3 chilometri al secondo.

Se stessi librandoti sopra uno di questi confini, dice Kuridze, la vista dipende dal tempismo. Prima arriva la fase lineare: "più rilassata, molto ben organizzata, regolare e bella", con strutture ondulate simili a nuvole. Poi arriva la fase non lineare: "turbolenza molto caotica".

Perché si formano riccioli a queste interfacce? Tutto dipende dalla direzione del campo magnetico. Le linee di campo magnetico agiscono come fili elastici attraverso il plasma, resistendo alla flessione. Quando giacciono lungo il flusso, sopprimono l'instabilità. Quando lo attraversano, non fanno nulla. Nelle forti regioni magnetiche osservate da DKIST, il campo punta dritto verso l'alto mentre i flussi granulari si muovono lateralmente - i fili sono tesi nel modo sbagliato, quindi i vortici crescono senza ostacoli.

Ma vedere qualcosa che nessuno ha mai visto prima non basta. "Tutto sembrava dovesse essere Kelvin-Helmholtz, ma ovviamente questo non basta", ha detto Kuridze. Quindi hanno eseguito simulazioni al computer di una porzione di fotosfera di circa 6 megametri per lato con spaziatura di griglia di 3,2 chilometri, seminata con dati reali