Sonda da NASA se aproxima do Sol e descobre misterioso "ouriço solar"

A sonda Solar Orbiter fez sua maior aproximação do Sol até o momento e fez registros incríveis das erupções solares e medições importantes para o estudo do clima espacial. E entre as várias imagens e vídeos, a espaçonave revelou algo desconhecido, que os astrônomos perplexos chamaram de “ouriço solar”.

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Desenvolvida e operada em parceria entre a NASA e a Agência Espacial Europeia (ESA), a Solar Orbiter atingiu o periélio (ponto de sua órbita em que ela mais se aproxima do Sol) no dia 26 de março. O momento da aproximação coincidiu, felizmente, com um momento de intensa atividade em nosso Sol.

Isso significa que os astrônomos tiveram uma oportunidade única de observar o que acontece na superfície solar durante os eventos pouco compreendidos, como erupções e ejeção de massa coronal. A Solar Orbiter é equipada com dez instrumentos para analisar a atividade da estrela. Abaixo, você observa a imagem do polo sul solar mais próxima já obtida pela sonda.

Alguns desses instrumentos são voltados ao sensoriamento remoto de observação do Sol, enquanto outros monitoram as condições ao redor da espaçonave. Isso fornece aos cientistas um cenário completo, com imagens do que está acontecendo no Sol e dados sobre o que a Solar Orbiter “sente” como efeito dos eventos.

A espaçonave estava mais próximo do Sol que Mercúrio, o planeta mais interno do Sistema Solar, a cerca de um terço da distância entre o Sol e a Terra. A temperatura no escudo térmico da sonda estava chegando a cerca de 500°C, de acordo com o comunicado da ESA, mas o equipamento é preparado para dissipar o calor.

Ouriço solar

Com a Solar Orbiter mais perto do Sol do que na maior parte do tempo, os cientistas conseguiram imagens de alta resolução das camadas da atmosfera do Sol conhecidas como coroa solar. Nesta região, ocorrem atividades que afetam bastante o clima espacial, incluindo o vento solar que chega à Terra.

As imagens são impressionantes e muito detalhadas, mas também trazem um grande desafio: entender o que elas revelam. Em especial, uma característica estranha apelidada pelos pesquisadores de “ouriço solar”, que se estende por 25.000 km ao longo do Sol, com uma infinidade de picos de gás quente e frio que se estendem em todas as direções.

Por enquanto, ninguém sabe exatamente o que é ou como se formou essa estrutura em forma de ouriço. A imagem foi capturada em 30 de março, apenas alguns dias após a passagem da Solar Orbiter pelo periélio. Os cientistas agora devem “garimpar” os dados das observações solares feitas anteriormente por outras missões espaciais para ver se algo semelhante ao ouriço foi detectado antes sem que ninguém notasse.

Os gases exibidos na imagem acima têm uma temperatura de cerca de um milhão de graus, mas estes não são os únicos dados obtidos. “Mesmo que o Solar Obiter parasse de coletar dados amanhã, eu estaria ocupado por anos tentando descobrir todas essas coisas”, diz David Berghmans, referindo-se à quantidade de informação que deve ser analisada a partir de agora.

Devido à quantidade de informações deste periélio, os cientistas estão bem animados. Os periélios anteriores ocorreram em 15 de junho de 2020, 10 de fevereiro de 2021 e 12 de setembro de 2021. Já o periélio de 26 de março de 2022, além de ter levado a sonda para mais perto do Sol que os anteriores, é considerado o primeiro de uma série de periélios próximos.

O clima espacial

O objetivo de sondas solares, como a Solar Orbiter, é compreender melhor o clima espacial, isto é, os ventos e tempestades solares, assim como as ejeções de massa coronal. Todos esses fenômenos perturbam o campo magnético e a atmosfera superior do nosso planeta.

Astrônomos chamam de clima espacial o movimento de partículas carregadas do Sol, enviadas em direção ao espaço interplanetário. Existem diversos mecanismos que impulsionam cada um dos eventos citados, mas ainda não sabemos muito sobre como eles ocorrem.

Compreender o clima espacial é fundamental para mitigar os efeitos das tempestades geomagnéticas, isto é, os efeitos das tempestades solares quando as partículas carregadas interagem com o nosso campo magnético. Os efeitos desses eventos geralmente são mínimos, mas, em casos extremos, podem comprometer nossos satélites e astronautas no espaço.

Por isso, sondas como a Solar Orbiter são enviadas para investigar o Sol mais de perto. Ao coletar imagens da estrela em pequena escala e dados do ambiente ao redor da espaçonave, os cientistas podem correlacionar ambos para modelar os mecanismos por trás de fenômenos como ejeção de massa coronal e explosões solares.

A tarefa é árdua, pois há muitos fatores movendo tais mecanismos. Um deles é o ambiente magnético complexo ao redor do Sol. Os cientistas suspeitam que é através das linhas magnéticas que as partículas carregadas são conduzidas, formando os “arcos” dourados que vemos erguidos acima da superfície solar.

Por sorte, em 21 de março, alguns dias antes do periélio da Solar Orbiter, uma nuvem de partículas energéticas atingiu a espaçonave “em cheio”. As partículas mais enérgicas chegaram primeiro, seguidas pelas de energias cada vez mais baixa. “Isso sugere que as partículas não são produzidas perto da espaçonave”, disseram os pesquisadores.

Os dez instrumentos da Solar Orbiter capturaram dados de diferentes tipos de partículas e comprimentos de onda do espectro eletromagnético, como raios-X e luz ultravioleta. Agora, os cientistas terão que descobrir qual a relação entre cada tipo de informação coletada e as imagens capturadas pelas câmeras.

Por fim, os pesquisadores terão que descobrir como cada um desses fenômenos é movido por outros mecanismos, como um efeito dominó. Por exemplo, se as partículas carregadas foram aceleradas por um choque coronal em um evento mais gradual, ou se foram impulsionadas por um único surto ocorrido no Sol.

Em outras palavras, é possível que existam vários mecanismos de aceleração dessas partículas. Isso explicaria porque algumas são mais lentas e outras mais rápidas, alcançando as primeiras durante a jornada rumo ao espaço. Tudo isso é importante para prevermos eventos como tempestades solares bem antes que elas cheguem à Terra.

Fonte: ESA