Um grande mistério ronda os ventos solares: o que os aquece e os acelera é uma dúvida que já persiste há 60 anos. Agora, cientistas da missão Parker Solar Probe, da NASA, parecem ter resolvido a questão. A partir da observação do Sol, eles deduziram que o fenômeno pode ser, em grande parte, alimentado por jatos de pequena escala, ou “jetlets“, na base da coroa – a atmosfera superior da nossa estrela hospedeira.

Os ventos solares são fluxos contínuos de partículas carregadas liberadas do Sol, compostos por elétrons, prótons e íons pesados, que viajam pelo Sistema Solar a cerca de 1,6 milhões de quilômetros por hora.

Ao colidir com a atmosfera da Terra, essas partículas podem causar lindas formações de auroras nos polos, mas, ao mesmo tempo, interromper os sinais de GPS e prejudicar os satélites de comunicação. Com o passar do tempo, segundo a NASA, os ventos solares também podem mudar a atmosfera planetária e a habitabilidade dos planetas.

Explosões na coroa solar

“Esses novos dados nos mostram como o vento solar começa em sua fonte. Você pode ver o fluxo do vento solar subindo de minúsculos jatos de plasma de milhões de graus em toda a base da coroa. Essas descobertas terão um enorme impacto em nossa compreensão do aquecimento e aceleração do plasma do vento solar e coronal”, explica Nour Raouafi, líder da pesquisa, em um comunicado da agência espacial norte-americana.

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Na Terra, os ventos solares são como um “vento constante”, e, até então, os cientistas não tinham descoberto o que os alimentava constantemente. Hospedado no servidor de pré-impressão arXiv, o estudo que concluiu eles são mantidos por jatos individuais que acontecem na base da coroa, será publicado no Astrophysical Journal.

“Este resultado implica que essencialmente todo o vento solar é provavelmente liberado de forma intermitente, tornando-se um fluxo constante da mesma forma que os sons individuais de palmas em um auditório se tornam um rugido constante enquanto o público aplaude”.

Craig DeForest, físico solar do Instituto de Pesquisa do Sudoeste da Universidade do Colorado em Boulder, coautor da pesquisa.

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Jetlets e os ventos solares

O jetlets foram observados há pouco mais de dez anos atrás e são causados pelo processo de reconexão magnética. O processo acontece quando as linhas do campo magnético de um objeto se emaranham e explosivamente se realinham. Quando acontece, a reconexão cria jatos de plasma na coroa solar inferior que transferem energia e material para a coroa solar superior e, consequentemente, escapa causando os ventos solares.

As observações dos jatos e do campo magnético solar foram feitas através do Observatório de Dinâmicas Solares (SDO) e do Solar Ultraviolet Imager do Geostationary Operational Environmental Satellite-R Series (GOES-R/SUVI), além de usar dados de alta resolução sobre campos magnéticos do Goode Solar Telescope, no no Big Bear Solar Observatory.

O uso de diversos satélites permitiu que os cientistas tivessem um maior número de observações e pontos de vista. A combinação deles possibilitou compreender o comportamento dos jetlets.

Em contraponto com outros fenômenos que aumentam e diminuem em um ciclo de atividade solar de 11 anos, como explosões e ejeções de massa coronal, os jetlets oferecem uma boa explicação para a constância dos ventos solares. Os jatos podem ser responsáveis pela maior parte da massa e energia que os ventos carregam.

A ideia do que viria a ser conhecido como jetlets foi sugerida em 1988 por Eugene Parker, homenageado com o nome da missão Parker Solar Probe por ter descoberto os ventos solares. Ele teorizou que a coroa solar poderia ser aquecida por pequenas explosões.

Agora, os cientistas pretendem continuar a pesquisa e usar outros instrumentos para confirmar se os ventos solares realmente são alimentados e acelerados pelos jetlets. “As descobertas tornam muito mais fácil explicar como o vento solar é acelerado e aquecido. Ainda não terminamos o quebra-cabeça, mas este é um grande passo para a compreensão de um mistério central da física solar”, explica DeForest.

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