Tempestade solar chega ao fim; saiba por que foi tão intensa

Na sexta-feira (10), a Terra passou pela maior tempestade solar registrada desde 2003, atingindo a maior classificação da escala (G5) e produzindo auroras boreais e austrais incríveis por todo o planeta. Mas o que tornou essa tempestade tão poderosa?

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À medida que o Sol se aproxima do máximo solar, sua atividade magnética aumenta, resultando em erupções mais intensas em suas manchas solares. A intensidade dessas explosões são medidas em níveis de raios X e classificadas como:

• Classe A: menor intensidade
• Classe B: baixa intensidade
• Classe C: pequenas
• Classe M: médias
• Classe X: fortes

As explosões mais fortes causam interferências nos sinais de rádio da Terra em questão de minutos — mais precisamente, oito minutos, já que os raios X viajam à velocidade da luz e o Sol está a oito minutos-luz de distância de nós.

Mas, além disso, as explosões podem causar algo chamado ejeção de massa coronal (CME), que é quando a energia liberada pelo evento consegue expelir uma quantidade imensa de plasma da coroa solar (camada atmosférica mais externa do Sol).

Essa é a hipótese mais aceita para a formação de uma CME, mas os cientistas ainda estudam incansavelmente para confirmar essa correlação ou determinar se existem outros mecanismos que podem causar uma CME.

Quando isso acontece, cerca de 1 bilhão de toneladas (ou mais) de plasma, ou seja, prótons e elétrons separados. São partículas eletricamente carregadas que viajam em alta velocidade em direção aos planetas do Sistema Solar, levando consigo um campo magnético incorporado.

Assim como as explosões, as CMEs são classificadas em níveis de energia, em uma escala de L1 a L5. Ou seja, podem ocorrer em diversas intensidades, das mais suaves às extremas.Para analisar o potencial do impacto de uma CME na Terra, os cientistas medem principalmente seu tamanho, velocidade e direção.

• Velocidade: as CMEs podem viajar de 250 km/s, levando dias para chegar à Terra, até perto de 3.000 km/s, alcançando nosso planeta em apenas 15-18 horas.
• Tamanho: CMEs se expandem em tamanho à medida que se propagam para o espaço, podendo atingir ¼ de uma Unidade Astronômica (Unidade Astronômica = distância entre o Sol e a Terra) de extensão ao chegar na Terra.
• Direção: as ejeções de massa coronal podem não vir em nossa direção ou passar apenas “de raspão” pela Terra, mas também podem atingir o planeta em cheio.

Com esses parâmetros, é possível criar modelos de uma CME assim que são detectadas pelas espaçonaves da NASA (como a SOHO e a STEREO-A). A detecção ocorre momentos após a nuvem de plasma ser acelerada para fora da coroa solar.

Assim, os modelos ajudam a prever se a CME detectada atingirá ou não a Terra, bem como o poder do impacto. Quando o plasma chega no planeta, boa parte dele será desviada pelo campo magnético de nosso planeta, mas uma porção pode penetrar em nossa atmosfera, principalmente nos polos Norte e Sul.

O que torna uma tempestade solar forte?

Todas as características listadas acima são importantes para determinar se uma tempestade solar (ou geomagnética, na terminologia mais técnica) será ou não fortes, mas há vários fatores que podem influenciar em aspectos como tamanho e velocidade da CME.

No caso da tempestade do fim de semana, o motivo foi a quantidade de CMEs produzidas em sequência: foram seis CMEs lançadas em direção à Terra pela mancha AR3664, todas em um intervalo de apenas três dias (vídeo abaixo). Isso resultou em uma CME canibal.

As ejeções coronais canibais ocorrem quando uma CME mais rápida devora outra mais lenta que foi produzida antes e, portanto, está à sua frente. Isso aumenta a quantidade de partículas carregadas e a velocidade total do evento.

Quando há várias CMEs se canibalizando, é difícil compreender bem o que está ocorrendo porque o evento se torna bem mais complexo. Cada CME tem seu próprio campo magnético incorporado, sua velocidade e tamanho, mas tudo é alterado após a canibalização. 

É difícil — senão impossível — dizer se veremos outra tempestade solar como a do último fim de semana, principalmente com tantas auroras boreais em regiões onde elas normalmente não ocorrem.

Geralmente, tempestades geomagnéticas G5 acontecem poucas vezes a cada ciclo solar de 11 anos. Por exemplo, o ciclo 23 (entre 1996 e 2008), teve dois grandes episódios: o Evento do Dia da Bastilha e a Tempestade Solar de Halloween, ambos de classificação G5.

Os cientistas ainda não sabem se o Sol já está em atividade máxima (máximo solar) do ciclo atual (25), mas é possível que a resposta seja sim. Seja como for, este ciclo já é muito mais intenso que o anterior (24) e pode produzir outros eventos poderosos.