Uma nova pesquisa desvendou a razão para a estranha estabilidade das manchas solares na superfície instável do Sol.
Desde que Galileu as observou pela primeira vez com o seu telescópio, no início do século XVII, as manchas solares fascinam os cientistas. Estas manchas escuras na superfície do Sol podem persistir durante dias ou mesmo meses, mas, até agora, os investigadores não conseguiam explicar completamente porque é que se mantinham estáveis durante períodos tão longos.
Um estudo publicado na Astronomy & Astrophysics resolveu finalmente este enigma centenário. Uma equipa internacional de cientistas, liderada por investigadores do Instituto de Física Solar da Alemanha, desenvolveu um novo método revolucionário para analisar a estabilidade das manchas solares, que revela o equilíbrio delicado que mantém estas características solares intactas.
As manchas solares são regiões onde o campo magnético do Sol é forte, comparável ao campo magnético de uma máquina de ressonância magnética de um hospital, mas cobrindo uma área maior do que a própria Terra. Estas concentrações de campo magnético aparecem como manchas escuras porque são mais frias do que a superfície solar circundante, mas, na realidade, uma mancha solar à distância do Sol, mas isolada do resto do disco, brilharia mais intensamente do que a Lua cheia!
O número de manchas solares segue um ciclo de 11 anos, atingindo o pico de atividade quando as tempestades solares têm maior probabilidade de ocorrer. Durante estes períodos, as configurações magnéticas instáveis perto das manchas solares podem desencadear eventos explosivos chamados ejeções de massa coronal e erupções solares. Estes eventos climáticos espaciais podem perturbar as comunicações por satélite e, em casos extremos, provocar falhas na rede elétrica da Terra.
Há muito que se suspeita que as manchas solares se mantêm estáveis devido a um equilíbrio entre a pressão dos gases e as forças magnéticas. No entanto, a comprovação deste equilíbrio tem sido desafiante devido a perturbações atmosféricas que interferem com as observações terrestres do campo magnético do Sol.
A equipa de investigação fez um avanço crucial ao melhorar uma técnica originalmente desenvolvida no Instituto Max Planck para a Investigação do Sistema Solar, na Alemanha. O seu método melhorado remove os efeitos de distorção da atmosfera terrestre das observações feitas com o telescópio solar alemão GREGOR.
Utilizando esta técnica refinada, os investigadores analisaram a luz polarizada emitida pelo Sol para medir as forças magnéticas no interior das manchas solares com uma precisão sem precedentes. As suas medições alcançam agora resultados com qualidade de satélite a partir de telescópios terrestres por uma fração do custo.
A análise revelou que as forças magnéticas no interior das manchas solares são perfeitamente equilibradas pelas forças de pressão, mantendo um equilíbrio rigoroso. Este equilíbrio delicado explica porque é que as manchas solares conseguem sobreviver durante períodos tão longos na superfície turbulenta do Sol.
Esta descoberta tem aplicações práticas significativas. Ao compreender os mecanismos precisos que mantêm as manchas solares estáveis, os cientistas podem prever quando é que estas características solares se tornam instáveis e mais propensas a produzir eventos climáticos espaciais perigosos.
Uma melhor previsão de tempestades solares pode ajudar a proteger os satélites, as redes elétricas e os astronautas da radiação nociva. À medida que a nossa sociedade se torna cada vez mais dependente da tecnologia de satélites e das infraestruturas eletrónicas, esta investigação fornece informações cruciais para proteger a vida moderna contra as ameaças solares. Representa também um grande avanço na física solar, combinando observações terrestres avançadas com técnicas de análise sofisticadas para resolver um dos mistérios mais antigos da astronomia.
ZAP // Universe Today
