O Telescópio Solar Daniel K. Inouye revela um mapa dos campos magnéticos da coroa do Sol

O telescópio solar mais potente do planeta acaba de nos entregar uma peça importante para ajudar a decifrar os mistérios magnéticos do Sol.

Agora, o Telescópio Solar Daniel K. Inouye produziu um mapa dos campos magnéticos na coroa solar - a região escaldante que funciona como uma espécie de “atmosfera” do Sol. Esse tipo de dado é essencial para entender erupções solares, manchas solares e o enigma de por que a atmosfera solar é mais quente do que sua “superfície”, área chamada de fotosfera.

"A conquista do Inouye ao mapear os campos magnéticos coronais do Sol é um testemunho do design inovador e das capacidades deste observatório único e pioneiro", afirma o astrônomo Tom Schad, do National Solar Observatory (NSO) da National Science Foundation, nos EUA.

"Esse avanço promete elevar de forma significativa nossa compreensão da atmosfera solar e da sua influência sobre o nosso Sistema Solar."

Por que os campos magnéticos do Sol importam

A “superfície” do Sol é extremamente agitada e muito brilhante, com uma série de processos de altíssima energia acontecendo o tempo todo. Com frequência, conseguimos observar os efeitos desses processos - incluindo flares e ejeções de massa coronal que lançam bilhões de toneladas de partículas solares para dentro do Sistema Solar. No entanto, detalhar em pequena escala quais mecanismos disparam esses eventos é muito mais difícil.

Os campos magnéticos têm um papel enorme nas erupções solares. As linhas de campo magnético estão continuamente se movendo, se enroscando, se esticando, se rompendo e se reconectando. As manchas solares são áreas da fotosfera em que os campos magnéticos são especialmente intensos; quando essas linhas se rompem e voltam a se reconectar, o processo gera uma explosão poderosa de energia e calor capaz de arremessar material solar para o espaço.

O que o Inouye revelou sobre a coroa solar

Não é comum termos uma visão nítida da coroa. Durante um eclipse solar, quando a Lua bloqueia a luz do Sol, é possível enxergar em detalhes impressionantes os “filetes” (streamers) e outros fenômenos coronais. A ideia inspirou o desenho de alguns instrumentos solares - entre eles um equipamento chamado coronógrafo, que bloqueia o disco solar para permitir que a coroa seja vista com clareza.

O Inouye é um desses telescópios. Somado à sua capacidade de alta resolução, isso o torna uma ferramenta especialmente poderosa para investigar processos na atmosfera do Sol que costumam ser difíceis de observar.

Como o Telescópio Solar Daniel K. Inouye mediu o efeito Zeeman

Para mapear os campos magnéticos na coroa solar, o telescópio usou seu Espectropolarímetro Criogênico no Infravermelho Próximo para registrar o chamado efeito Zeeman. Esse efeito ocorre quando a luz, em uma linha específica de um espectro, se divide em várias linhas na presença de um campo magnético. Cientistas já haviam tentado observar o efeito Zeeman no Sol antes, mas com sucesso limitado.

Com o Inouye, Schad e sua equipa obtiveram assinaturas claras do efeito Zeeman na linha espectral emitida por átomos de ferro na coroa solar. Além disso, eles conseguiram medir a polarização, oferecendo uma visão sem precedentes do campo magnético coronal.

Próximos passos: física da atmosfera solar e meteorologia espacial

Esse resultado é apenas o começo. Observações futuras e análises adicionais, segundo os pesquisadores, devem melhorar nosso entendimento da física da atmosfera solar - e, por consequência, da meteorologia espacial produzida por erupções tão intensas que podem ser sentidas até Marte e além.

"Mapear a intensidade do campo magnético na coroa é um avanço científico fundamental, não apenas para a pesquisa solar, mas para a astronomia em geral", diz o astrônomo Christoph Keller, diretor do NSO, que não participou do artigo.

"Este é o início de uma nova era em que entenderemos como os campos magnéticos das estrelas afetam os planetas, aqui no nosso próprio sistema solar e nos milhares de sistemas exoplanetários que agora conhecemos."

O artigo foi publicado na Science Advances.