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Ciência

O telescópio solar mais poderoso da Terra viu o Sol se retorcer — e isso pode explicar por que sua atmosfera é milhões de graus mais quente que a superfície

Graças ao espectropolarímetro infravermelho Cryo-NIRSP do Observatório Solar Daniel K. Inouye, cientistas captaram um tipo de onda magnética nunca vista antes: as ondas de Alfvén torcionais. A descoberta pode resolver um mistério que intriga a física solar há mais de 80 anos.
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Tempo de leitura: 3 minutos

Por décadas, os astrofísicos tentam entender por que a coroa solar — a camada mais externa do Sol — chega a temperaturas milhões de vezes maiores que a superfície, que é de cerca de 5.500 °C. Agora, o telescópio solar mais potente já construído acaba de oferecer uma pista decisiva.

O que os sensores captaram não foi uma erupção ou uma ejeção de plasma, mas um movimento sutil de torção nos campos magnéticos do Sol — um padrão tão delicado que escapou à detecção humana até agora.

Um fenômeno esquivo finalmente observado

O telescópio solar mais poderoso da Terra viu o Sol se retorcer — e isso pode explicar por que sua atmosfera é milhões de graus mais quente que a superfície
© Freepik.

Uma equipe internacional de cientistas do Reino Unido, Bélgica, China e Estados Unidos obteve a primeira evidência direta das ondas de Alfvén torcionais em pequena escala na coroa solar — um fenômeno teórico descrito nos anos 1940, mas jamais observado.

O estudo, publicado na revista Nature Astronomy, foi possível graças ao Telescópio Solar Daniel K. Inouye, no Havaí, que pode registrar detalhes de apenas 20 quilômetros na superfície solar.

“Este achado encerra uma busca que começou há quase um século. Finalmente conseguimos ver diretamente os movimentos torcionais que retorcem as linhas do campo magnético na coroa”, explicou o professor Richard Morton, da Universidade de Northumbria e autor principal da pesquisa.

As ondas que alimentam o Sol

As ondas de Alfvén — batizadas em homenagem ao físico sueco Hannes Alfvén, ganhador do Nobel — são perturbações magnéticas que viajam pelo plasma, o gás ionizado que compõe a maior parte do Sol.

Até agora, astrônomos haviam detectado apenas versões maiores e mais violentas dessas ondas, ligadas a erupções solares. As novas observações, porém, revelam sua forma menor, constante e silenciosa, capaz de transportar energia continuamente até as camadas superiores do Sol.

Em outras palavras: elas podem ser a chave do “problema do aquecimento coronal” — o mistério de por que a atmosfera solar atinge milhões de graus enquanto sua superfície permanece muito mais fria.

Como ver o invisível

A descoberta só foi possível graças ao espectropolarímetro criogênico de infravermelho próximo (Cryo-NIRSP), um dos instrumentos mais sofisticados do telescópio Inouye. Ele mede com extrema precisão as variações na luz do plasma solar, detectando minúsculos deslocamentos em seu movimento e na orientação dos campos magnéticos.

“O movimento do plasma na coroa é dominado por oscilações laterais que mascaram os giros magnéticos”, explicou Morton. “Desenvolvemos um método para eliminar esse ruído e revelar a torção oculta.”

Nos dados, os pesquisadores observaram deslocamentos para o vermelho e para o azul em lados opostos das estruturas magnéticas — uma assinatura clara de movimento torcional.

A energia oculta da coroa

O telescópio solar mais poderoso da Terra viu o Sol se retorcer — e isso pode explicar por que sua atmosfera é milhões de graus mais quente que a superfície
© Unsplash / NASA.

Compreender essas ondas vai muito além da teoria. A coroa solar é a origem do vento solar, uma corrente constante de partículas carregadas que permeia todo o Sistema Solar e pode afetar satélites, comunicações e redes elétricas na Terra.

As ondas de Alfvén podem explicar como o plasma é acelerado e como se forma a turbulência magnética que alimenta o vento solar. Elas também podem estar por trás dos “reversos magnéticos” detectados pela sonda Parker Solar Probe, da NASA — fenômenos energéticos que os modelos atuais ainda não conseguem explicar plenamente.

“Ter observações diretas nos permite comparar, pela primeira vez, décadas de modelos teóricos com a realidade”, comemorou Morton.

Um passo mais perto de entender o Sol

O trabalho é resultado de uma colaboração entre a Universidade de Pequim, a Academia Chinesa de Ciências, a Universidade de Lovaina, a Queen Mary University of London e o Observatório Solar Nacional dos EUA. O próximo objetivo é investigar como essas ondas se propagam e dissipam energia, etapa essencial para compreender o equilíbrio térmico do Sol.

O Telescópio Solar Daniel K. Inouye, o mais poderoso já construído, continuará observando a superfície solar com precisão microscópica. Porque, mesmo sendo nossa estrela mais próxima, o Sol ainda guarda segredos que só agora começamos a ver se torcer diante dos nossos olhos.

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