Uma nova imagem do sol capturada pelo maior telescópio solar do mundo mostra a superfície de nossa estrela mais próxima com detalhes sem precedentes, e revela sua complexidade ardente.
A imagem é a primeira tirada pelo novo Filtro Sintonizável Visível (VTF) do Telescópio Solar Daniel K. Inouye da Fundação Nacional de Ciência dos Estados Unidos. O instrumento pode construir uma visão tridimensional mais próxima do que nunca do que está acontecendo na superfície do Sol, de acordo com um comunicado à imprensa.
A aproximação revela um aglomerado de manchas solares escuras do tamanho de continentes próximo ao centro da atmosfera interna do Sol, em uma escala de 10 quilômetros por pixel. Essas manchas marcam áreas de intensa atividade magnética, onde é provável que ocorram explosões solares e ejeções de massa coronal (CMEs).
As ejeções de massa coronal são grandes nuvens de gás ionizado chamado plasma e campos magnéticos que irrompem da atmosfera externa do Sol. Imagens detalhadas como esta, tirada no início de dezembro, representam uma maneira importante para os cientistas aprenderem sobre e preverem o clima solar potencialmente perigoso, disse Friedrich Woeger, cientista do programa de instrumentos do Telescópio Solar NSF Inouye, em um e-mail.
“Uma tempestade solar na década de 1800 (o Evento Carrington) foi tão energética que supostamente causou incêndios em estações telegráficas”, disse Woeger. “Precisamos entender os fatores físicos desses fenômenos e como eles podem afetar nossa tecnologia e, em última análise, nossas vidas”.
Essas explosões energéticas do Sol podem interagir com o campo eletromagnético do nosso planeta, causando perturbações em infraestruturas essenciais, como redes de energia elétrica e redes de comunicação alimentadas por satélite, explicou ele.
O Sol passa por períodos de alta e baixa atividade magnética em um ciclo de 11 anos. Em outubro, cientistas da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica, NASA e do Painel Internacional de Previsão do Ciclo Solar anunciaram que o Sol atingiu o pico de atividade, chamado de máximo solar. Durante o pico, os polos magnéticos do Sol se invertem e mais manchas solares aparecem em sua superfície.
Espera-se que o máximo dure vários meses, então é um momento apropriado para o Telescópio Solar Inouye estar intensificando seus testes de instrumentos com imagens espetaculares da superfície dinâmica do Sol.
Como uma sopa fervente no fogão, o calor escapa do núcleo do Sol e sobe até sua superfície por meio de movimentos fluidos, disse Mark Miesch, cientista pesquisador do Instituto Cooperativo de Pesquisa em Ciências Ambientais da Universidade do Colorado Boulder. Miesch não estava envolvido na pesquisa.
As manchas solares, então, são como “plugues magnéticos”, ou emaranhados nos complexos campos magnéticos da estrela que impedem que o calor chegue à superfície, disse Miesch. Por essa razão, as manchas solares, que emitem menos luz que outras áreas do Sol, aparecem mais escuras nas imagens e são mais frias que seu entorno. No entanto, as manchas solares ainda são “mais quentes que qualquer forno na Terra”, acrescentou.
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1 de 6Eclipse solar parcial ocorreu neste sábado (29) de manhã • Reprodução/Observatori de Pujalt
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2 de 6Fenômeno estava mais visível para o hemisfério norte do globo • Reprodução/Observatori de Pujalt
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3 de 6Foi possível ver o eclipse parcial em cidades como Barcelona, na Espanha • Reprodução/Observatori de Pujalt
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4 de 6O fenômeno foi capturado pelo Observatori de Pujalt, em Barcelona • Reprodução/Observatori de Pujalt
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5 de 6Eclipse solar parcial visto em Berlim, na Alemanha, junto com a escultura feita por Friedrich Drake • Christoph Soeder/picture alliance via Getty Images
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6 de 6O eclipse também foi registrado em vilas como Keele, na Inglaterra • Nathan Stirk/Getty Images
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A textura aparente do Sol vem das diferentes densidades e temperaturas dentro de sua superfície, que tem camadas semelhantes a uma cebola. Ao “sintonizar” diferentes comprimentos de onda, ou cores, como um sintonizador de rádio, o VTF oferece uma maneira de sondar essas várias camadas e observar o que está acontecendo entre elas, disse Miesch.
Em outras palavras, enquanto uma imagem de uma câmera pessoal usa luz que contém múltiplos comprimentos de onda ao mesmo tempo, o VTF, um tipo de espectro-polarímetro de imagem, filtra comprimentos de onda mensuráveis um por um. Para realizar essa filtragem, o instrumento usa um etalon — duas placas de vidro separadas por meros mícrons.
“O princípio não é diferente do dos fones de ouvido com cancelamento de ruído: quando duas ondas com comprimento(s) de onda similar(es) viajam no mesmo caminho ou em um caminho que se cruza, elas podem interagir entre si para se cancelarem ou se reforçarem”, disse Woeger. “As ondas de luz ‘presas’ entre essas duas placas interferem, e a distância entre as placas seleciona quais ‘cores’ exatas da luz são transmitidas e quais são canceladas”.
Em apenas alguns segundos, o poderoso instrumento captura centenas de imagens por meio dos diferentes filtros e as combina em uma imagem tridimensional instantânea. Os pesquisadores podem então usar as visualizações resultantes para estudar a temperatura, pressão, velocidade e estrutura do campo magnético em diferentes camadas da atmosfera solar. “Ver aquelas primeiras varreduras espectrais foi um momento surreal. Isso é algo que nenhum outro instrumento no telescópio pode alcançar da mesma maneira”, disse Stacey Sueoka, engenheira óptica sênior do Observatório Solar Nacional, em um comunicado.
O espectro-polarímetro de imagem representa o ápice de mais de uma década de desenvolvimento. Localizado no Observatório Solar Nacional da NSF, no topo do vulcão Haleakalā, a 3.000 metros de altitude em Maui, o VTF se estende por vários andares do Telescópio Solar Inouye. Após o VTF ter sido projetado e construído pelo Instituto de Física Solar na Alemanha, as peças do instrumento foram transportadas pelos oceanos Atlântico e Pacífico e depois remontadas — como um “navio em uma garrafa”, disse Woeger.
O que ele realmente capturou resolveu um mistério solar. “A importância da conquista tecnológica é tal que se poderia facilmente argumentar que o VTF é o coração do Telescópio Solar Inouye, e finalmente está batendo em seu lugar definitivo”, disse Matthias Schubert, cientista do projeto VTF no Instituto de Física Solar, em um comunicado.
O telescópio solar está entre vários outros esforços recentes dos cientistas para entender melhor o Sol e seus padrões climáticos tempestuosos, incluindo o Solar Orbiter, uma missão conjunta da Agência Espacial Europeia e NASA lançada em 2020, e a Sonda Solar Parker da NASA, a primeira espaçonave a “tocar” o Sol.
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Este conteúdo foi originalmente publicado em Maior telescópio solar do mundo revela detalhes inéditos do Sol no site CNN Brasil.
