O sol é menos ativo magneticamente que estrelas semelhantes, e não sabemos por que

O campo magnético do sol leva loops de plasma a voar para fora de sua superfície, como mostrado nesta imagem do Solar Dynamics Observatory da NASA. Alterações no magnetismo de uma estrela podem aparecer como alterações em seu brilho. OBSERVATÓRIO DE DINÂMICA SOLAR / GSFC / NASA

O sol pode ser um preguiçoso magnético.

Um censo de estrelas semelhante ao sol mostra que nossa própria estrela é menos magneticamente ativa do que outras de seu tipo, relatam astrofísicos na Science de 1º de maio. O resultado poderia apoiar a ideia de que o sol está em uma “crise de meia idade”, passando para uma fase mais tranquila da vida. Ou, alternativamente, isso pode significar que o sol tem capacidade para muito mais força magnética do que foi mostrado no passado.

“Nosso sol pode se tornar potencialmente ativo” como as outras estrelas no futuro, diz o astrofísico Timo Reinhold, do Instituto Max Planck de Pesquisa de Sistemas Solares, em Göttingen, Alemanha.

O magnetismo de uma estrela pode gerar explosões dramáticas, como explosões e ejeções de massa coronal, que podem causar caos em planetas em órbita. Quando essas grandes ejeções do sol atingem a Terra, elas podem derrubar satélites, desligar redes elétricas e acionar belas auroras. Acredita-se que entender o campo magnético do sol seja a chave para prever essas explosões.

Os campos magnéticos também podem criar manchas solares escuras e pontos brilhantes chamados faculae na superfície de uma estrela. Esses recursos mudam com o tempo à medida que a atividade magnética muda, alterando o brilho de uma estrela.

Os astrônomos observam o magnetismo do sol através dessas características da superfície desde que Galileu virou um telescópio em direção ao sol em 1610. Enquanto a atividade magnética do sol aumenta e diminui em um ciclo de 11 anos, nossa estrela permaneceu bastante calma enquanto os humanos estavam assistindo. Inferências de certos elementos radioativos encontrados em anéis de árvores e núcleos de gelo sugerem que o mesmo ciclo geral de atividade magnética se manteve estável nos últimos 9.000 anos.

Como outras estrelas estão tão distantes, pequenas alterações no brilho que revelam alterações magnéticas foram difíceis de detectar até 2009, quando o telescópio espacial Kepler foi lançado. O telescópio agora extinto encontrou exoplanetas ao captar leves quedas na luz das estrelas quando planetas orbitaram em frente às estrelas, mas os dados da sonda incluem uma riqueza de informações sobre outras mudanças no brilho das estrelas.

Para ver como o brilho do sol comparou com seus parentes estelares de 2009 a 2013, Reinhold e seus colegas estudaram estrelas cuja idade, gravidade superficial, composição química e temperatura são semelhantes às do sol (SN: 8/3/18). A equipe também procurou estrelas que giram quase na mesma proporção que o sol, aproximadamente uma vez a cada 24 dias.

Nem o período de rotação de todas as estrelas era mensurável, então a equipe de Reinhold dividiu as estrelas em dois grupos: 369 estrelas “parecidas com a solar”, com períodos de rotação entre 20 e 30 dias e 2.898 estrelas “pseudo-solares”, cujo período não pôde ser detectado.

Surpreendentemente, embora as estrelas sem períodos de rotação detectáveis parecessem magneticamente calmas como o sol, as estrelas com rotações semelhantes ao sol eram até cinco vezes mais ativas.

Ou algo é diferente nessas estrelas, diz Reinhold, ou o sol pode passar por períodos de maior variabilidade em seu brilho – e, portanto, na atividade magnética – que os cientistas ainda não viram. Talvez “o sol não tenha revelado toda a sua atividade nos últimos 9.000 anos”, diz ele. “O sol tem 4,5 bilhões de anos; 9.000 anos não são nada.”

Ainda outra explicação para a descoberta está relacionada à idéia de que as estrelas podem parar de desacelerar sua rotação devido a uma mudança na meia-idade em seu campo magnético, diz o astrônomo Travis Metcalfe, do Instituto de Ciências Espaciais de Boulder, Colorado. .

Muitos físicos estelares acham que as estrelas perdem momentum e diminuem a velocidade à medida que envelhecem. Mas em 2016, Metcalfe e colegas relataram que Kepler estava vendo estrelas que giram muito rápido para as idades avançadas. A equipe sugeriu que as estrelas parassem de desacelerar na meia-idade e que o sol está passando por essa transição.

O novo resultado “poderia ser a melhor evidência de que o sol está no meio de uma crise magnética da meia-idade”, diz Metcalfe. As estrelas hiperativas da amostra de Reinhold parecem ser um pouco mais jovens que o sol e, portanto, podem não ter passado por sua transição magnética ainda. O sol e as outras estrelas mais calmas já podiam estar do outro lado.

“É super interessante de qualquer maneira”, diz Metcalfe.


Publicado em 03/05/2020 10h15

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