Há algumas semanas, o Olhar Digital noticiou que cientistas chineses reproduziram as características de uma erupção solar em laboratório com o objetivo de estudar esse fenômeno. Agora, é a vez dos EUA criarem seu próprio “Sol em miniatura” para examinar eventos desse tipo.

Células de convecção impulsionadas pela “gravidade acústica” radial de uma onda sonora estacionária esférica em um bulbo de plasma de enxofre rotativo, formando um “Sol” de laboratório. Crédito: Koulakis et al., Physical Review Letters, 2023

Erupções solares são extremamente difíceis de estudar na Terra devido à diferença de gravidade em relação à nossa estrela. 

Por essa razão, cientistas da Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA), nos EUA, conduziram um estudo, publicado na revista Physical Review Letters, por meio do qual eles reproduziram o tipo de gravidade existente nas estrelas e outros planetas dentro de uma esfera de vidro de apenas três centímetros de diâmetro. 

Para isso, os pesquisadores usaram ondas sonoras para criar um campo gravitacional esférico que fosse capaz de criar uma convecção de plasma, processo pelo qual o gás esfria quando se aproxima da superfície de um corpo, reaquecendo novamente ao se aproximar do núcleo. 

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Eles, então, usaram micro-ondas para aquecer o gás sulfúrico a 2.760°C dentro da esfera de vidro. Com isso, foram produzidas ondas sonoras que agiram como uma atração gravitacional muito forte, gerando correntes no gás quente e fracamente ionizado.

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“Com o uso de som gerado por micro-ondas em um frasco esférico de plasma quente, conseguimos um campo de gravidade mil vezes mais forte que a gravidade da Terra”, disse o PhD em Física John Koulakis, um dos quatro autores do estudo. 

Koulakis acredita que esse tipo de abordagem pode ajudar a superar a limitação da gravidade em experimentos que têm o objetivo de modelar a convecção (transferência de calor) que ocorre em estrelas e outros planetas. 

“Não precisamos mais ir ao espaço para fazer esses experimentos”, disse o também PhD em física Seth Putterman, coautor do estudo.

Saiba mais sobre erupções solares

O Sol tem um ciclo de 11 anos de atividade solar, e está atualmente no que os astrônomos chamam de Ciclo Solar 25. Esse número se refere aos ciclos que foram acompanhados de perto pelos cientistas.

No auge dos ciclos solares, o Sol tem uma série de manchas em sua superfície, que representam concentrações de energia. À medida que as linhas magnéticas se emaranham nas manchas solares, elas podem “estalar” e gerar rajadas de energia.

De acordo com a NASA, essas rajadas são explosões massivas do Sol que disparam partículas carregadas de radiação para fora da estrela. Os clarões (sinalizadores) são classificados em um sistema de letras estabelecido pela NOAA – A, B, C, M e X – com base na intensidade dos raios-X que elas liberam, com cada nível tendo 10 vezes a intensidade do último. 

Essas erupções enviam partículas carregadas de radiação solar à incrível velocidade de 1,6 milhão de km/h, podendo atingir até mais nos casos de sinalizadores de maior classificação. 

As erupções solares às vezes são acompanhadas por ejeções de massa coronal (CMEs), que são nuvens de plasma magnetizado que podem levar até três dias para chegar à Terra.

Dependendo da potência com que chegam por aqui, as CMEs desencadeiam tempestades geomagnéticas na atmosfera de maior e menor proporção. Essas tempestades geram belas exibições de auroras, mas também podem causar apagões de energia e até mesmo derrubar satélites da órbita.

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