{"id":1618,"date":"2013-07-16T16:03:52","date_gmt":"2013-07-16T19:03:52","guid":{"rendered":"http:\/\/scienceblogs.com.br\/chivononpo\/?p=1618"},"modified":"2013-07-16T16:03:52","modified_gmt":"2013-07-16T19:03:52","slug":"como-comecam-as-tempestades-solares","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/2013\/07\/16\/como-comecam-as-tempestades-solares\/","title":{"rendered":"Como come\u00e7am as tempestades solares"},"content":{"rendered":"

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\nNASA\/Goddard Space Flight Center<\/a><\/p>\n

Observando o cora\u00e7\u00e3o das tempestades solares<\/a><\/h1>\n

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\"\"\"\"\u00a0IMAGEM:<\/b><\/a>\u00a0Sobreposi\u00e7\u00e3o de imagens de duas espa\u00e7onaves da\u00a0NASA que confirmam o avistamento de uma reconex\u00e3o magn\u00e9tica no Sol. A imagem de fundo \u00e9 do SDO, enquanto que a imagem do RHESSI aparec superposta na cor laranja.<\/p>\n

Clique aqui para mais informa\u00e7\u00f5es.<\/a><\/p>\n<\/td>\n

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Duas espa\u00e7onaves de NASA forneceram o filme mais abrangente jamais obtido sobre um misterioso processo, bem no cora\u00e7\u00e3o de todas as explos\u00f5es solares: a reconex\u00e3o magn\u00e9tica. Uma reconex\u00e3o magn\u00e9tica ocorre quando linhas do campo magn\u00e9tico se juntam, se rompem e trocam de par, pulando para novas posi\u00e7\u00f5es e liberando um pulso de energia magn\u00e9tica. Este processo reside no cora\u00e7\u00e3o das gigantes explos\u00f5es do sol, tais como erup\u00e7\u00f5es solares e eje\u00e7\u00f5es de massa coronal, as quais podem lan\u00e7ar radia\u00e7\u00e3o e part\u00edculas por todo o sistema solar.<\/p>\n

Os cientistas querem entender melhor este processo, de maneira que possam emitir alertas antecipados sobre essas tempestades solares que podem afetar os sat\u00e9lites pr\u00f3ximos da Terra e interferir com as comunica\u00e7\u00f5es via r\u00e1dio. Uma das raz\u00f5es para que seja t\u00e3o dif\u00edcil estudar a reconex\u00e3o magn\u00e9tica \u00e9 que ela n\u00e3o pode ser observada diretamente, uma vez que os campos magn\u00e9ticos s\u00e3o invis\u00edveis. Assim sendo, os cientistas usam uma combina\u00e7\u00e3o de modelos de computador e umas poucas amostras de observa\u00e7\u00f5es de eventos de reconex\u00e3o magn\u00e9tica para tentar entender o que est\u00e1 acontecendo.<\/p>\n

“A comunidade ainda est\u00e1 tentando compreender como a reconex\u00e3o magn\u00e9tica causa as tempestades solares”, explica Yang Su, um cientista solar da Universidade de Graz na \u00c1ustria. “Temos v\u00e1rios ind\u00edcios, mas o quadro ainda n\u00e3o est\u00e1 completo”.<\/p>\n

Agora Su conseguiu juntar uma nova pe\u00e7a de ind\u00edcio visual. Ao buscar entre as observa\u00e7\u00f5es feitas pelo SDO (acr\u00f4nimo de “Solar Dynamics Observatory” = “Observat\u00f3rio Solar Din\u00e2mico”) da NASA, Su viu algo particularmente dif\u00edcil de obter dos dados: imagens diretas da reconex\u00e3o magn\u00e9tica quando ela estava acontecendo no Sol. Su e seus colegas relataram esses resultados na edi\u00e7ao de 14 de julho da Nature Physics<\/i>. Embora algumas intrigantes imagens da reconex\u00e3o j\u00e1 tenham sido vistas, este artigo mostra o primeiro conjunto abrangente de dados que podem ser usados para restringir e aperfei\u00e7oar os modelos deste processo fundamentas do Sol.<\/p>\n

As linhas dos campos magn\u00e9ticos, elas pr\u00f3prias, s\u00e3o mesmo invis\u00edveis, no entanto elas naturalmente for\u00e7am part\u00edculas carregadas \u2013 o material chamado de plasma do qual \u00e9 constitu\u00eddo o Sol \u2013 a percorrer sua extens\u00e3o. Os telesc\u00f3pios espaciais podem ver esse material que aparece como linhas brilhantes que fazem arcos e la\u00e7os atrav\u00e9s da atmosfera do Sol, e, desta forma, mapear a presen\u00e7a das linhas de campo magn\u00e9tico. Examinando uma s\u00e9rie de imagens, Su viu dois pacotes de linhas de campo se moverem, um na dire\u00e7\u00e3o do outro, se encontrarem brevemente, formando algo com a apar\u00eancia de um “X”, e se separarem com um conjunto de linhas e as part\u00edculas por ele portadas se lan\u00e7ando ao espa\u00e7o, enquanto o outro conjunto mergulhava de volta para o Sol.<\/p>\n

“Frequentemente \u00e9 dif\u00edcil dizer o que realmente est\u00e1 acontecendo em tr\u00eas dimens\u00f5es, a partir dessas imagens, j\u00e1 que elas s\u00e3o bidimensionais”, explica Gordon Holman, um cientista solar no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland., tamb\u00e9m autor do artigo. “Mas, se voc\u00ea olhar por tempo suficiente e comparar com dados de outros instrumentos, pode apresentar uma ideia bastante boa sobre o que est\u00e1 acontecendo”.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
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\"\"\"\"\u00a0IMAGEM:<\/b><\/a>\u00a0Quando linhas de campo magn\u00e9tico no sol se juntam, elas se realinham em uma nova configura\u00e7\u00e3o. Este processo, conhecido como reconex\u00e3o magn\u00e9tica pode liberar espantosas quantidades de energia, dando origem a tempestades solares e eje\u00e7\u00f5es de massa coronal.<\/p>\n

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Para confirmar o que eles estavam vendo, os cientistas se valeram de uma outra espa\u00e7onave da NASA, o Reuven Ramaty High Energy Solar Spectroscopic Imager (Imageador Espectrosc\u00f3pico Solar de Alta Energia “Reuven Ramathy”), conhecido por RHESSI. O RHESSI coleta espectrogramas, um tipo de dado que pode mostrar onde um material excepcionalmente quente est\u00e1, a qualquer dado momento no Sol. O RHESSI exibia bols\u00f5es quentes de material solar se formando acima e e abaixo do ponto de reconex\u00e3o, uma assinatura reconhecida deste evento. Combinando os dados do SDO e do RHESSI, os cientistas foram capazes de descrever o processo do que estavam observando, confirmando por ampla margem os modelos e teorias anteriores, e revelando novos aspectos tridimensionais do processo.<\/p>\n

Abaixo da superf\u00edcie do Sol, o material carregado, o plasma, est\u00e1 fluindo. La\u00e7os magn\u00e9ticos emergem desta fluxo e estabelecem \u00e1reas de polos magn\u00e9ticos positivos, ao lado de outros negativos. Os la\u00e7os se arqueiam por sobre o Sol, de um polo a outro. Na medida em que o material do Sol continua a fluir sob a superf\u00edcie, os polos positivo e negativo escorregam, passando uns pelos outros \u2013 mal comparando, da forma que as placas tect\u00f4nicas da Terra deslizam umas pelas outras \u2013 s\u00f3 que, no Sol, \u00e9 claro que o material \u00e9 gases aquecidos, n\u00e3o rochas s\u00f3lidas. Isto faz com que os arcos acima cres\u00e7am, se retor\u00e7am lateralmente e fiquem mais inst\u00e1veis. O pr\u00f3prio ato desse deslisamento, ou ruptura, p\u00f5e mais energia ainda no sistema, enrolado e pronto para se expandir de repente, como um el\u00e1stico de borracha torcido, antes de ser liberado. Eventualmente, as linhas de campo magn\u00e9tico nos arcos colapsam para dentro, se tocam e reconectam, enquanto emitem um brilhante clar\u00e3o de energia liberada, o que, por sua vez, envia radia\u00e7\u00e3o e part\u00edculas energ\u00e9ticas pelo espa\u00e7o afora.<\/p>\n

Nos filmes do SDO, a luz ilumina a arcada dos la\u00e7os, na medida em que o processo de reconex\u00e3o cascateia por sua extens\u00e3o. La\u00e7os luminosos se inclinam para a regi\u00e3o de reconex\u00e3o a partir de ambos os lados. Na medida em que as linhas de campo magn\u00e9ticos se reconfiguram, novos la\u00e7os s\u00e3o ejetados para baixo, enquanto um cord\u00e3o de plasma se separa e brota para cima. Em certos casos, o cord\u00e3o atinge a velocidade de escape e se torna uma eje\u00e7\u00e3o de massa coronal, enviando bilh\u00f5es de toneladas de mat\u00e9ria pelo espa\u00e7o a fora.<\/p>\n

“Esta foi a primeira vez que pudemos ver toda a estrutura deste processo em detalhe, por causa da alta qualidade dos dados do SDO”, diz Su. “Isto confirma todo o quadro da reconex\u00e3o, com ind\u00edcios visuais”.<\/p>\n

Su acrescenta que, com estas imagens, se pode fazer estimativas sobre o qu\u00e3o r\u00e1pido os campos magn\u00e9ticos se reconectam, assim como quanto material entra e quanto sai do processo. Uma informa\u00e7\u00e3o assim pode ser inserida nos modelos de reconex\u00e3o magn\u00e9tica e ajudar a refinar as teorias sobre o processo.<\/p>\n

Os cientistas querem aprender mais sobre a reconex\u00e3o magn\u00e9tica, n\u00e3o s\u00f3 pelo que ela causa no sol, mas porque se trata de um processo universal que ocorre perto da Terra, dentro de seu ambiente magn\u00e9tico, a magnetosfera, e em todas as estrelas do universo. Como \u00e9 um processo muito dif\u00edcil de ver no Sol e tamb\u00e9m muito dif\u00edcil de recriar e estudar em laborat\u00f3rio, os pesquisadores planejam observar a reconex\u00e3o magn\u00e9tica mais de perto no espa\u00e7o. Para faz\u00ea-lo, a NASA vai lan\u00e7ar a miss\u00e3o Magnetospheric Multiscale (MMS) no final de 2014. A miss\u00e3o MMS \u00a0compreende quatro naves espaciais que ir\u00e3o passar bem por dentro de eventos de reconex\u00e3o magn\u00e9tica que ocorrem na magnetosfera terrestre. Reunindo os dados captados por diversas espa\u00e7onaves \u2013 SDO, RHESSI, MMS e outras \u2013 para analisar o problema, os cientistas ser\u00e3o capazes de compreender melhor a pr\u00f3pria origem do “tempo” espacial que experimentamos na Terra. .<\/p>\n

Estes resultados foram obtidos por um projeto de pesquisa conjunto da Comiss\u00e3o Europ\u00e9ia e da NASA, chamado HESPE, abreviatura de High Energy Solar Physics Data in Europe (Dados F\u00edsicos de alta Energia Solar Europeus).<\/p>\n

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