O que a sonda Solar Orbiter já descobriu antes de iniciar sua missão científica?

A fase preliminar da sonda Solar Orbiter rendeu observações da superfície do Sol, além de medidas de grandes explosões de partículas energéticas vindas do astro e até mesmo um encontro com a cauda de um cometa. Estas são apenas algumas das descobertas científicas resultadas desta etapa da missão, conduzida antes mesmo da fase principal — a científica, de fato.

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Lançada no ano passado, a fase de cruzeiro da Solar Orbiter começou em junho de 2020 e durou até o fim de novembro de 2021. Durante este período, ela usou seus instrumentos para coletar dados do ambiente ao redor da nave, que rendeu descobertas interessantes. Por exemplo, logo após seu lançamento, o instrumento Extreme Ultraviolet Imager (EUI) detectou pequenas erupções solares, que receberam o apelido de “fogueiras”.

Veja as "fogueiras" no vídeo abaixo:

Os resultados mais recentes mostram que o instrumento EUI enviou uma imagem da coroa solar (a atmosfera externa do Sol) a cada dois segundos, e os dados revelaram uma classe dinâmica de fogueiras, que emite jatos de plasma a centenas de quilômetros por segundo. “Agora estamos chegando à essência deste processo”, disse Pradeep Chitta, autor que liderou este estudo.

Estas pequenas fogueiras podem ajudar os cientistas a entender melhor a temperatura da coroa solar. Em paralelo, a Solar Orbiter também acompanhou eventos de grande escala, como uma erupção que expeliu partículas energéticas pelo Sistema Solar interno. Estas partículas foram detectadas por outras sondas, como a Parker Solar Probe e o observatório SOHO, que estavam próximos da Terra.

Embora os dados não permitam concluir se o tamanho da região do evento é, sozinho, suficiente para explicar o espalhamento das partículas, são promissores e a Solar Orbiter pode ajudar a esclarecer o que aconteceu. “Vemos um evento de partículas ao redor da sonda e depois vamos para observações de sensoriamento remoto, para tentar estabelecer uma fonte no Sol”, disse Alexander Kolhoff, autor que liderou a análise do evento.

Estudos da Solar Orbiter sobre o Sol — e além

As imagens feitas pela Solar Orbiter foram usadas para pesquisadores entenderem melhor um tipo diferente de ejeção de massa coronal (CME); elas são ejeções gigantes de plasma solar, que costumam ocorrer junto das erupções — contudo, pode acontecer de o plasma ser liberado sem estar acompanhado de uma erupção. Neste caso, o fenômeno recebe o apelido de “ejeção de massa coronal furtiva”.

Com ferramentas de processamento de imagens, a pesquisadora Jennifer O’Kane e seus colegas analisaram imagens do Sol em busca de evidências de um evento que pode ter causado uma CME no ano passado. Curiosamente, a superfície visível do Sol estava limpa, sem manchas solares e outras regiões ativas — mas um fluxo de plasma que engoliu a Solar Orbiter chamou a atenção da equipe.

No fim, eles descobriram uma área escura em imagens feitas na luz ultravioleta, que mostravam uma cavidade de baixa densidade na coroa solar; embora a maioria das CMEs se desloque a centenas ou até milhares de quilômetros por segundo, esta se movia a apenas algumas dezenas de quilômetros por segundo.

Por fim, Lorenzo Matteini, do Imperial College London, liderou uma investigação para descobrir se a sonda poderia ter atravessado a cauda do cometa ATLAS em junho de 2020; isso já era esperado pela equipe da Solar Orbiter, mas apenas 10 dias antes de a nave cruzá-la, o cometa se desintegrou e perdeu sua cauda. Mesmo assim, Lorenzo e seus colegas encontraram evidências que consistem com o que sobrou da cauda de um cometa.

Os dados em questão mostraram que o campo magnético ao redor da nave mudou de polaridade subitamente, algo esperado se o campo magnético estivesse envolvido ao redor do núcleo quebrado de um cometa. “Eu não poderia estar mais satisfeito com a missão”, comemorou Daniel Müller, cientista de projeto da Solar Orbiter. “Estes resultados mostram quanta excelente ciência já foi feita e quanta ainda está por vir”.

Após sobrevoar a Terra em novembro, a Solar Orbiter iniciou sua fase científica principal e se prepara para passar pertinho do Sol em março de 2022. Os artigos com os resultados dos estudos foram publicados em uma edição especial da revista Astronomy and Astrophysics.

Fonte: Astronomy and Astrophysics, ESA