O Ciclo Solar 25 está se aproximando do seu pico, mas como ele se compara ao Ciclo Solar 24 anterior?
Assim como o número de manchas solares, a ocorrência de erupções solares segue o ciclo solar de aproximadamente 11 anos.
Mas à medida que o atual Ciclo Solar 25 se aproxima do seu pico, como é que o número de explosões solares se compara ao anterior e menor Ciclo Solar 24? Devido a uma mudança nos níveis de calibração de flares a partir de 2020, você encontrará duas respostas para esta pergunta online – mas apenas uma está correta.
O sol segue um ciclo solar de 11 anos de atividade crescente e decrescente. O ciclo solar é normalmente medido pelo número de manchas solares visíveis no sol, com registros que datam de mais de 270 anos. A maioria das erupções solares se origina de manchas solares, portanto, com mais manchas solares, você obterá mais erupções.
As erupções solares são categorizadas em classes de erupções, classificadas pela magnitude dos raios X suaves observados em uma estreita faixa de comprimento de onda de 0,1-0,8 nm. As classes flare são classe C, classe M e classe X, cada uma 10 vezes mais forte que a anterior. (Os níveis de flare são então subdivididos por um número, por exemplo, M2, X1, etc.). As explosões dessas categorias (exceto os maiores eventos da classe X) tendem a seguir de perto o ciclo solar.
Em termos de números de manchas solares, o Ciclo Solar 25 (nosso ciclo atual) excedeu os níveis de manchas solares do Ciclo Solar 24 (que atingiu o pico em 2014). Com números mais elevados de manchas solares, também esperaríamos contagens mais altas de explosões. É esse o caso, mas a diferença está longe do que alguns querem que você acredite.
Recalibrando os níveis de explosão solar
Como as explosões solares se comparam entre os Ciclos Solares 24 e 25? Esta parece uma pergunta bastante simples, mas é turva por uma recalibração dos níveis de explosão solar em 2020 pela Administração Nacional Oceânica e Atmosférica (NOAA).
Os níveis de raios X das explosões solares têm sido medidos desde 1974. Os raios X não penetram na atmosfera da Terra e, portanto, só podem ser medidos por detectores em satélites na órbita da Terra. Durante 50 anos, estes detectores de explosões solares foram colocados nos satélites GOES da NOAA. À medida que a tecnologia melhora e a tecnologia antiga decai, detectores mais novos são lançados em satélites GOES mais recentes, para manter a observação contínua de explosões solares. O GOES-18 (o 18º satélite da sequência) é o atual satélite responsável pelas observações primárias de raios X, tendo sido lançado em 2022.
Solar flares are categorised by the magnitude of X-rays emitted at a specific wavelength range of 0.1-0.8 nm. Flare classes are labeled C, M & X, each 10x stronger than the category before. E.g. an X1 flare is 10x greater than an M1, and an X20 10x an X2. pic.twitter.com/PiU1lBLHFe
– Dr. Ryan French (@RyanJFrench) May 5, 2024
Como os níveis de flare foram medidos (e suas classes definidas) por detectores em vários satélites/instrumentos, às vezes são necessárias correções para levar em conta pequenas diferenças na calibração de um detector para outro.
De 2010 a 2020, os níveis de flare foram definidos por medições do GOES-14 e GOES-15. Este período abrangeu o período máximo solar do Ciclo Solar 24, até o final desse ciclo. No entanto, após o lançamento destes dois satélites, foi descoberta uma discrepância de calibração entre o GOES-14/15 e todos os satélites anteriores.
Detectores de raios X GOES.
Para corrigir isso, os dados científicos de 1974-2010 (dos satélites GOES-1 a GOES-13) foram todos reajustados para corresponder à nova calibração, que se acreditava estar correta na época.
O resultado disso foi que o limite para cada classe de flare aumentou 42%, o que significa que uma flare solar individual em 2010 precisava ser 42% maior do que uma flare de 2009, para receber o mesmo nível de classe X.
No entanto, e aí vem a reviravolta: após a mudança para os dados GOES-16 em um novo detector, descobriu-se que a calibração original (de 1974-2010) estava correta o tempo todo, e a calibração de 2010-2020 era a incorreta.
Isto significou que, em 2020, todos os dados anteriores (de 1974 a 2020) foram novamente recalibrados para os seus níveis anteriores corretos, reduzindo novamente o limite das diferentes classes de flare).
Com um limiar de flare mais baixo, isso significou que fortes flares de classe C (C7+) se tornaram eventos de classe M, e fortes flares de classe M (M7+) tornaram-se flares de classe X.
Uma explosão solar de classe X foi, portanto, muito mais fácil de alcançar em 2021 do que em 2019.
Esta recalibração de 2020 aumentou, portanto, o número de explosões de classes mais altas no Ciclo Solar 24 do que o inicialmente relatado.
Após a recalibração dos níveis de explosão solar em 2020, a NOAA relançou seus conjuntos de dados científicos históricos de explosão com os níveis corretos.
No entanto, os dados operacionais arquivados, que listam os níveis das explosões solares conforme foram inicialmente relatados na época, não foram recalibrados.
Uma consequência disto é que diferentes listas de explosões compiladas e analisadas por terceiros podem usar dados científicos recalibrados ou dados operacionais não recalibrados ao comparar os níveis de explosões solares entre ciclos solares.
A primeira comparação produz resultados correctos, enquanto a última compara os níveis atuais de flares do ciclo 25 com níveis de flares gravemente subestimados de ciclos anteriores, produzindo comparações cientificamente incorrectas.
Vamos comparar alguns dados! Os gráficos abaixo mostram o número de erupções solares ocorrendo dentro de cada classe de erupção, em uma comparação entre os Ciclos Solares 24 e 25.
As linhas azul, laranja e vermelha mostram o número de erupções das classes C, M e X respectivamente, multiplicadas por 0,1, 1 e 10 para plotar os dados no mesmo eixo.
As linhas mais grossas mostram esses dados para o Ciclo Solar 25 (com anos desde 2021 no eixo X).
As linhas mais finas e menos saturadas mostram os mesmos dados para o Ciclo Solar 24 (representados em relação aos anos desde 2010).
Este primeiro gráfico mostra esta comparação com dados históricos de operação de flare, ou seja, sem levar em conta a recalibração de 2020.
Este gráfico mostra uma enorme diferença nos níveis de flares dos ciclos 24 a 25.
De acordo com este gráfico, o número total de flares das classes M e X no Ciclo 25 já ultrapassou o número total de flares do Ciclo 24, em menos da metade do tempo .
Esta é uma manchete contundente e foi postada por várias contas importantes de mídia social.
Mas por mais contundente que essa estatística pareça, ela está incorreta.
Como discutimos, este gráfico não leva em conta a recalibração de 42% dos níveis de flare.
Este segundo gráfico mostra a mesma comparação, desta vez a partir de dados científicos precisos.
Este gráfico mostra a comparação correta das explosões solares entre os Ciclos 24 e 25.
Como você pode ver, embora o número de explosões do Ciclo 25 ainda esteja à frente do Ciclo 24 em cada nível de explosão, a discrepância é muito menor do que a mostrada no gráfico anterior.
Os dados operacionais subestimam o número de explosões do Ciclo 24 em quase metade, uma diferença significativa.
Na realidade, o número de erupções solares de classe X no Ciclo 24 é apenas metade da quantidade total do Ciclo 24 e ainda teve menos erupções de classe X até a recente atividade solar das famosas regiões ativas AR 13663 e AR 13664.
Este gráfico também mostra que embora maio de 2024 tenha visto muita atividade de classe X dessas regiões ativas, esse nível de atividade não é sem precedentes – com o Ciclo Solar 24 experimentando um salto semelhante nas erupções no final de 2015.
Então lembre-se, se você vir a comparação do Solar Ciclo de níveis de flare on-line, certifique-se de verificar se eles estão usando os dados históricos de operações (incorretos) ou dados científicos recalibrados (corretos).
Publicado em 10/07/2024 13h18
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