doi.org/10.1126/science.adk6953
Credibilidade: 989
#Parker
Dados da Solar Orbiter, da Agência Espacial Europeia (ESA), e da sonda Parker, da NASA, revelaram que grandes variações no campo magnético do Sol, especificamente as ondas de Alfvén, são fundamentais para alimentar e acelerar o vento solar.
Essa descoberta ajuda a entender melhor os fenômenos solares e sugere possíveis semelhanças com os ventos de outras estrelas.
Desvendando os Mistérios do Vento Solar:
A Solar Orbiter, da ESA, forneceu dados cruciais para responder a uma questão de décadas: de onde vem a energia que aquece e acelera o vento solar? Trabalhando em conjunto com a sonda Parker da NASA, foi revelado que a energia necessária para alimentar esse fluxo vem de grandes oscilações no campo magnético do Sol.
O vento solar é um fluxo constante de partículas carregadas que escapam da atmosfera solar, conhecida como coroa, e se espalham pelo espaço, chegando até a Terra. Quando esse vento colide com a atmosfera terrestre, ele gera as belas auroras que vemos no céu.
O Papel das Ondas de Alfvén
O vento solar “rápido” viaja a velocidades superiores a 500 km/s (cerca de 1,8 milhão de km/h). Curiosamente, ele sai da coroa do Sol com velocidades mais baixas, e algo o acelera à medida que se afasta. Além disso, o vento, que atinge milhões de graus, esfria mais lentamente do que o esperado.
Então, o que fornece a energia necessária para acelerar e aquecer as partes mais rápidas do vento solar? Os dados da Solar Orbiter e da Parker confirmaram que a resposta está nas grandes oscilações do campo magnético do Sol, conhecidas como ondas de Alfvén.
Antes dessa descoberta, as ondas de Alfvén já haviam sido sugeridas como uma possível fonte de energia, mas faltava uma prova definitiva. Agora, ficou claro que essas ondas são realmente responsáveis por transportar energia.
Como a Energia é Transmitida
Em um gás comum, como o ar da Terra, as únicas ondas que podem ser transmitidas são as ondas sonoras. No entanto, quando um gás é aquecido a temperaturas extremas, como acontece na atmosfera solar, ele se torna um plasma – um estado eletrificado que responde a campos magnéticos. É nesse ambiente que as ondas de Alfvén se formam, armazenando e transportando energia de maneira eficiente.
Além da densidade, temperatura e velocidade, o plasma também armazena energia no campo magnético, o que permite que as ondas de Alfvén desempenhem um papel importante no transporte de energia.
Colaboração Científica e Descobertas
Embora a Solar Orbiter e a sonda Parker estejam em distâncias e órbitas diferentes em relação ao Sol, em fevereiro de 2022, as duas espaçonaves se alinharam no mesmo fluxo de vento solar. A Parker, a cerca de 9 milhões de km do Sol, cruzou esse fluxo primeiro. A Solar Orbiter, mais distante, a cerca de 89 milhões de km, cruzou o mesmo fluxo um ou dois dias depois.
Essa rara coincidência permitiu que os cientistas comparassem as medições do mesmo fluxo de plasma em dois momentos diferentes de sua jornada. Ao fazer essa comparação, ficou evidente que a energia armazenada no campo magnético próximo ao Sol diminuía conforme o plasma se afastava, sugerindo que essa energia estava sendo usada para acelerar o vento solar e impedir que ele esfriasse tão rapidamente.
Entendendo a Aceleração do Vento Solar
Os cientistas descobriram que, perto do Sol, cerca de 10% da energia total estava no campo magnético, enquanto na Solar Orbiter essa proporção caiu para apenas 1%. Isso significa que a energia magnética estava sendo convertida em aceleração e aquecimento do plasma.
Além disso, os dados mostraram que estruturas magnéticas chamadas “switchbacks” são cruciais para acelerar o vento solar. Essas estruturas, que causam grandes desvios nas linhas do campo magnético, são manifestações das ondas de Alfvén e foram observadas em missões espaciais desde a década de 1970.
Implicações Mais Amplas e Pesquisas Futuras
O estudo confirmou que essas regiões de “switchbacks” contêm energia suficiente para explicar parte da aceleração e aquecimento do vento solar rápido.
Essa descoberta ajuda a desvendar o complexo ambiente magnético do Sol e também tem implicações para a compreensão dos ventos de outras estrelas, especialmente aquelas semelhantes ao Sol. Os pesquisadores agora pretendem aplicar essa análise a ventos solares mais lentos para verificar se a energia do campo magnético também desempenha um papel em sua aceleração e aquecimento.
Publicado em 29/09/2024 22h40
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