Coisas "bizarras" acontecem no espaço. Conheça 5 delas!

Muitas coisas "bizarras" acontecem no espaço, que é repleto de estranhezas que raramente (ou nunca) vemos aqui, na Terra. E nem é preciso ir muito longe no universo para encontrar algumas delas. Por exemplo, nosso Sol não é feito de fogo, e sim de plasma, uma substância que só aparece em nosso planeta na forma de raios.

• Qual é a temperatura do espaço?
• Onde começa o espaço sideral?

Confira abaixo algumas das coisas mais “fora da curva” que acontecem fora do nosso planeta, no nosso próprio Sistema Solar.

1. O Sol é feito de plasma

Talvez você já tenha ouvido falar muito sobre plasma, que compõe as “chamas” da superfície do Sol. Mas o que ele é, exatamente? Assim como encontramos três estados da matéria aqui na Terra — sólido, líquido ou gasoso —, no espaço também há um quarto estado, o plasma.

Quando há um calor muito intenso incidente em alguma matéria, os elétrons são arrancados dos átomos, o que resulta em elétrons livres e núcleos atômicos desprovidos de carga elétrica negativa (a carga negativa provém justamente dos elétrons), que recebem o nome de íons. Quando cientistas falam de “partículas carregadas do Sol” estão se referindo a esses íon.

A ionização acontece quando são aplicadas energias elevadas aos átomos, o que pode acontecer com alta tensão elétrica ou por radiação de alta energia. Quando a matéria ionizada é um gás, recebe o nome de plasma. Essa “sopa” de elétrons livres, íons e partículas neutras não é algo caótico, mas curiosamente organizada e “age” coletivamente.

Uma das propriedades muito úteis do plasma é que ele é influenciado por campos eletromagnéticos, que podem “controlar”, ou melhor, conduzir os movimentos de partículas carregadas no plasma e criar ondas que aceleram as partículas a grandes velocidades. Os campos magnéticos do Sol, por exemplo, criam erupções de plasma, chamadas ventos solares.

Quando esses ventos solares se aproximam da Terra, o plasma interage com o campo magnético do nosso planeta e as partículas carregadas são conduzidas para os polos, onde conseguem chegar a uma altitude inferior e interagir com a ionosfera, criando as auroras. Os jatos relativísticos de buracos negros também são resultado da condução do plasma por campos magnéticos em direção aos polos do objeto. Então o Sol não "pega fogo", como é comum de se imaginar!

2. Temperaturas extremas

A falta de uma atmosfera como a nossa faz com que outros mundos experimentem temperaturas extremas. Mercúrio, por exemplo, chega a temperaturas como 449 °C durante o dia e -171 °C à noite. No espaço, um objeto menor terá sempre um lado extremamente gelado e outro escaldante.

Por isso as espaçonaves devem ser protegidas com escudos térmicos ou até mesmo aquecedores, como é o caso da sonda Solar Dynamics Observatory, da NASA. Quando ela está sob a sombra da Terra, a temperatura cai em 158 °C, então seus aquecedores entram em ação, mantendo a queda em apenas meio grau. Já a Parker Solar Probe, que ficará muito mais perto do Sol, experimentará diferenças de mais de 2.000 graus.

Na verdade, o espaço é um lugar bastante frio, perto do zero absoluto. O que realmente “aquece as coisas” a presença de átomos para interagir com a radiação solar (ou de outras estrelas, se for o caso). Em nosso planeta, por exemplo, a atmosfera é cheia de átomos de oxigênio, hidrogênio, entre muitos outros, por isso a temperatura é transferida facilmente.

Por outro lado, no espaço, as partículas individuais de gás e plasma podem estar separadas por vários quilômetros. Por isso, o calor não pode ser transferido de um lugar para outro, então a radiação simplesmente viaja por meio de ondas eletromagnéticas até encontrar algo para interagir.

Assim, o calor extremo que você experimentaria no espaço, caso saia de sua espaçonave sem a devida proteção, seria resultado não da temperatura ambiente, mas do contato direto da radiação solar com os átomos do seu corpo.

3. Fusão nuclear

Fala-se com frequência sobre o processo de fusão nuclear das estrelas, mas já parou para pensar no quanto isso é “insano”? Enquanto nós, humanos, tentamos aplicar toda a nossa tecnologia para realizar fusão nuclear sem gastar mais energia do que ela proporciona, o Sol está há 4,6 bilhões de anos fundindo átomos de hidrogênio em hélio.

Isso é no mínimo impressionante, porque os núcleos de dois átomos se repelem, devido ao campo eletromagnético — eles sempre têm cargas positivas. No entanto, as estrelas possuem massa tão descomunal e um campo gravitacional tão intenso, que elas conseguem esmagar os átomos até que seus núcleos se aproximem o suficiente para a força nuclear forte sobrepujar o eletromagnetismo.

Isso é muito bom, porque este é o principal método de produção de elementos que não sejam hidrogênio e hélio. A fusão de estrelas e supernovas, principalmente as mais massivas que o Sol, forneceu ao cosmos mais de 80 outros elementos da tabela periódica, inclusive os que tornam a vida possível, como o carbono e oxigênio.

A cada segundo, o Sol funde o equivalente em hidrogênio à 102 vezes a massa da Grande Pirâmide de Gizé. Esse processo é o que libera toda a energia de nossa estrela e produz os fótons, que, por fim, “carregam” a radiação eletromagnética em comprimentos de ondas como a luz visível, ultravioleta e infravermelho.

4. Explosões magnéticas

Lembra das interações do vento solar com a magnetosfera da Terra? Isso acontece todos os dias, com as linhas do campo magnético se ajustando e se realinhando para arremessar par longe as partículas carregadas. Este evento explosivo é conhecido como reconexão magnética.

A reconexão magnética acontece em todo o universo, em mundos e objetos que possuem um campo magnético “irregular”, ou tortuoso. Mas o fenômeno não é exatamente fácil de estudar, porque a nossa magnetosfera é uma região muito extensa na região interplanetária.

É difícil determinar com exatidão onde todo esse processo de reconexão acontece. Mas pesquisas recentes mostram que isso pode ocorrer mais perto do nosso planeta do que se pensava, a uma distância que mede cerca de três a quatro diâmetros da Terra.

5. Choques supersônicos

Também relacionado com o plasma (mas não restrito a ele), o último fenômeno da lista é o choque supersônico, onde as partículas podem transferir energia através de estruturas invisíveis, os choques. Nesses casos, a energia é transferida por meio de ondas de plasma e campos elétricos e magnéticos.

As partículas que viajam pelo espaço também podem receber um “impulso” para a frente, quando se encontram com um campo magnético, por exemplo. Isso pode ocorrer quando as coisas se movem mais rápido que a velocidade do som. Se um fluxo supersônico encontra um objeto estacionário, ele forma algo semelhante ao choque de onda na proa de um barco ancorado em um riacho.

Um desses choques é criado pelo vento solar ao entrar no campo magnético da Terra, mas também acontecem em torno de supernovas ativas ejetando nuvens de plasma. O vídeo abaixo ilustra bem como choques supersônicos funcionam.

Fonte: NASA