Sinal de rádio natural zumbe na atmosfera de Vênus

A Parker Solar Probe capturou esta vista deslumbrante do lado noturno de Vênus durante seu sobrevôo em 11 de julho de 2020. Os raios são raios cósmicos e partículas de poeira. Imagem via NASA / Johns Hopkins APL / Laboratório de Pesquisa Naval / Guillermo Stenborg e Brendan Gallagher.

Novas medições da Parker Solar Probe – as primeiras novas medições diretas da atmosfera de Vênus em quase 30 anos – mostraram um inesperado sinal de rádio natural sendo emitido pela ionosfera de Vênus. A sonda fez a descoberta usando Vênus como um “estilingue da gravidade” para se aproximar do sol.

Vênus tem estado muito nas notícias desde setembro passado, quando pesquisadores anunciaram a possível detecção da fosfina, um possível signo de vida, em sua atmosfera. Em 3 de maio de 2021, a Parker Solar Probe da NASA anunciou outra descoberta: um sinal de rádio natural de baixa frequência nunca antes visto na atmosfera de Vênus. A sonda, projetada principalmente para estudar o sol, chegou perto de Vênus para usá-la como um estilingue de gravidade, necessário para impulsionar a sonda em direção ao sol. A Parker Solar Probe estava no seu mais próximo de Vênus – apenas cerca de 500 milhas (800 km) acima da superfície de Vênus em 11 de julho de 2020 – quando encontrou o sinal surpreendente.

Os pesquisadores publicaram suas novas descobertas revisadas por pares em 3 de maio na revista Geophysical Research Letters da AGU.

Glyn Collinson do Goddard Space Flight Center da NASA e o autor principal exclamou:

Eu estava tão animado por ter novos dados de Vênus.

As medições da Parker Solar Probe são as primeiras novas medições diretas da atmosfera de Vênus em quase 30 anos. Os resultados também mostram que a atmosfera passa por mudanças durante o ciclo solar de 11 anos do sol e que agora é bem diferente do que era no passado.

Como a espaçonave detectou o sinal de rádio?

Isso foi feito por meio de seu instrumento FIELDS, que mede os campos elétricos e magnéticos na atmosfera. O sinal foi detectado quando a espaçonave estava mais próxima do planeta, por um período de apenas sete minutos. Collinson viu nos dados e reconheceu, dizendo:

Então, no dia seguinte, acordei. E eu pensei, “Meu Deus, eu sei o que é isso!”

Ele tinha visto o mesmo tipo de sinal de rádio antes do orbitador Galileo, que explorou Júpiter e suas luas. Essa missão terminou em 2003. Neste caso, o sinal, que parecia uma leve “carranca” nos dados, foi encontrado nas ionosferas de algumas das luas. A semelhança do sinal significava que a Parker Solar Probe havia deslizado inesperadamente pela atmosfera superior de Vênus, ou mais especificamente, sua ionosfera.

A ionosfera é uma região de gases carregados ou plasma na alta atmosfera que emite ondas de rádio naturais. Galileu detectou essas ondas de rádio nas luas de Júpiter, e agora Parker Solar Probe também as encontrou na atmosfera de Vênus. A última vez que a ionosfera de Vênus foi medida diretamente foi em 1992 pelo Pioneer Venus Orbiter. O sol também estava no pico de seu ciclo solar na época.

A Parker Solar Probe também obteve a primeira imagem completa do anel de poeira que circunda o Sol ao longo da órbita de Vênus. Os 4 quadros da imagem foram capturados pela primeira vez em 25 de agosto de 2019. Imagem via NASA / Johns Hopkins APL / Laboratório de Pesquisa Naval / Guillermo Stenborg e Brendan Gallagher.

Por muito tempo depois, no entanto, não houve mais missões a Vênus que pudessem fazer novas medições. Em vez disso, os cientistas confiaram em telescópios baseados na Terra, que mostraram que a ionosfera estava mudando enquanto o ciclo solar do Sol começava a diminuir novamente e se tornar mais calmo. Durante o mínimo solar, a ionosfera em Vênus estava mais fina.

Agora, as novas medições da Parker Solar Probe suportam as descobertas anteriores. O sobrevôo próximo ocorreu seis meses após o mínimo solar – o período menos ativo no sol – e os dados mostraram que, novamente, a ionosfera era significativamente mais fina do que durante o máximo solar, o período mais ativo. Isso confirma que a densidade da ionosfera de Vênus está diretamente correlacionada com a força do ciclo solar. De acordo com o co-autor Robin Ramstad:

Quando várias missões estão confirmando o mesmo resultado, uma após a outra, isso dá a você muita confiança de que o desbaste é real.

Conforme descrito no artigo:

Em 11 de julho de 2020, a Parker Solar Probe da NASA sobrevoou Vênus de perto. Durante os 7 minutos em torno da aproximação mais próxima, um de seus instrumentos científicos detectou emissão de rádio de baixa frequência de um tipo gerado naturalmente por ionosferas planetárias. Medindo a frequência dessa emissão, podemos calcular diretamente a densidade da ionosfera ao redor de Parker, descobrindo que é muito menos densa do que as missões anteriores. Isso apóia a teoria de que a ionosfera de Vênus varia substancialmente ao longo do ciclo solar de 11 anos.

Visão em cores falsas de Vênus (para destacar os detalhes) do orbitador Akatsuki do Japão. O sinal de rádio foi detectado na ionosfera de Vênus na alta atmosfera pela Parker Solar Probe. Imagem via JAXA / ISAS / Equipe do Projeto Akatsuki / Royal Astronomical Society / CC BY 4.0.

Por que isso é importante?

Os cientistas querem entender melhor como Vênus mudou de um antigo mundo habitável, de acordo com as pesquisas mais recentes, para o inferno inóspito que vemos hoje. O fato de que a ionosfera do planeta se afina no mínimo solar pode fornecer pistas valiosas sobre como o sol afeta a atmosfera de Vênus. Também se sabe que a ionosfera do planeta pode “vazar” para o espaço. Mudanças como essa podem dizer aos cientistas como a atmosfera evoluiu ao longo do tempo.

A descoberta do sinal de rádio é um desenvolvimento fortuito, já que a principal missão da Parker Solar Probe é estudar o sol, não Vênus. Como comentou o cientista do projeto Parker Solar Probe, Nour Raouafi:

O objetivo de voar por Vênus é desacelerar a espaçonave para que a Parker Solar Probe possa mergulhar mais perto do sol. Mas não perderíamos a oportunidade de reunir dados científicos e fornecer percepções exclusivas sobre um planeta misterioso como Vênus.

A Parker Solar Probe tirou algumas imagens impressionantes de Vênus durante seu sobrevôo, que a NASA lançou em 24 de fevereiro de 2021. Ela também fotografou todo o anel de poeira que orbita o Sol ao longo da órbita de Vênus, a primeira vez que uma nave espacial já foi realizada.

Não há missões atuais nos EUA em Vênus, então esses sobrevôos próximos fornecem uma grande oportunidade para coletar mais dados. Como Collinson observou:

Para ver Vênus agora, é tudo sobre esses pequenos vislumbres.

Conceito artístico da Parker Solar Probe conforme se aproxima do sol durante um sobrevôo. A sonda detectou um sinal de rádio natural de baixa frequência vindo da alta atmosfera de Vênus ao passar pelo planeta no ano passado. Imagem via NASA / Johns Hopkins APL / Steve Gribben.

Resumindo: a Parker Solar Probe da NASA detectou um sinal de rádio natural inesperado sendo emitido pela ionosfera de Vênus.


Publicado em 09/05/2021 18h42

Artigo original: