Pequenas erupções solares oferecem pistas importantes sobre como ocorre a reconexão magnética nas camadas inferiores do Sol. Esses eventos nos ajudam a entender melhor a dinâmica energética que impulsiona o clima espacial e a atividade solar.
Uma pequena, mas poderosa explosão solar capturada pelo maior telescópio do mundo ofereceu enormes informações sobre a reconexão magnética, um processo explosivo que libera pequenas rajadas de energia, calor e plasma na atmosfera solar inferior.
La evidencia observacional más clara
Cientistas de duas organizações da National Science Foundation (NSF) usaram o Telescópio Solar Daniel K. Inouye (DKIST) para capturar uma das imagens mais detalhadas de uma micro erupção — uma explosão solar relativamente pequena.
A micro erupção foi observada em alta resolução a apenas centenas de quilômetros acima da superfície solar usando o Visible Broadband Imager (VBI) e o Visible Spectro-Polarímetro (ViSP) do telescópio. As imagens resultantes ajudarão os cientistas a entender como campos magnéticos complexos nas profundezas da baixa atmosfera do Sol podem se reconectar repentinamente durante a reconexão magnética e alimentar explosões solares menores.
Uma explosão solar do tamanho de uma cidade revelou claramente, pela primeira vez, como os campos magnéticos do Sol se reconectam.
“Este estudo investiga um evento pequeno no Sol, mas poderoso, onde campos magnéticos se reconectaram na atmosfera solar”, explica o Dr. João da Silva Santos, pesquisador de pós-doutorado no Observatório Solar Nacional (NSO) da NSF. “Capturamos uma micro erupção com detalhes extraordinários, observando aquecimento repentino, plasma em movimento rápido e movimentos turbulentos em uma região com pouco mais de 700 quilômetros de extensão, mas apresentando subestruturas dez vezes menores”, disse.
O evento foi minúsculo comparado a grandes erupções solares — erupções “médias” são cerca de 100 a 1.000 vezes mais fortes — mas sua liberação de energia estava longe de ser desprezível, estimada em equivalente a 10 bilhões de raios.
Este evento inicialmente apresentou características típicas das bombas de Ellerman (um brilho transitório e de pequena escala na linha espectral Hα na atmosfera solar) antes de evoluir para uma micro erupção mais complexa.
O aumento de brilho ocorreu em uma região densamente compactada, onde campos magnéticos opostos se encontravam e se cancelavam, liberando energia no processo. A análise espectropolarimétrica permitiu aos pesquisadores extrair perfis precisos de temperatura, velocidade e turbulência, e recriar a topologia magnética tridimensional da região.
“Descobrimos que a reconexão ocorreu ao longo de uma estrutura magnética em forma de cúpula, conhecida como configuração em leque, com um ponto nulo magnético e fatores de esmagamento aumentados”, disse Robert Jarolim, cientista do Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica da NSF (NSF-NCAR) e coautor do estudo. “Isso havia sido previsto em simulações e sugerido em observações mais gerais, mas agora podíamos ver claramente”, comentou.
Micro erupções elusivas
Erupções solares maiores têm sido amplamente estudadas, enquanto micro erupções são mais difíceis de detectar; no entanto, elas são igualmente importantes para entender como a energia do Sol afeta o ambiente espacial ao redor da Terra.
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O trabalho responde a questões de longa data sobre como a reconexão em pequena escala funciona na fotosfera superior e na cromosfera inferior, regiões da atmosfera solar particularmente difíceis de observar.
“Esta pesquisa fornece algumas das evidências observacionais mais claras até o momento de que a reconexão magnética pode ocorrer em estruturas compactas e de baixo magnetismo”, afirma da Silva Santos. “E sem a resolução de Inouye, características-chave em pequena escala teriam permanecido invisíveis”, disse.
