Uma nova investigação propôs que as partículas das erupções solares são 6,5 vezes mais quentes do que se pensava e forneceu uma solução inesperada para um mistério com 50 anos sobre a nossa estrela mais próxima.

As erupções solares são súbitas e enormes libertações de energia na atmosfera exterior do Sol que aquecem partes da mesma a mais de 10 milhões de graus. Estes eventos dramáticos aumentam consideravelmente os raios X solares e a radiação que chega à Terra e são perigosos para as naves espaciais e para os astronautas, além de afetarem a atmosfera superior do nosso planeta.

A investigação, publicada na revista The Astrophysical Journal Letters, analisou evidências de como as erupções aquecem o plasma solar a mais de 10 milhões de graus. Este plasma solar é constituído por iões e eletrões. A nova investigação argumenta que os iões das erupções solares, partículas de carga positiva que constituem metade do plasma, podem atingir mais de 60 milhões de graus.

Analisando os dados de outras áreas de investigação, a equipa, liderada pelo Dr. Alexander Russell, professor de Teoria Solar da Escola de Matemática e Estatística da Universidade de St. Andrews, apercebeu-se de que é muito provável que as erupções solares aqueçam mais os iões do que os eletrões.

O tamanho de uma erupção solar no limbo solar, em comparação com o planeta Terra. Crédito: Alexander Russell (Universidade de St. Andrews), SDO/NASA

O Dr. Russell disse: "Ficámos entusiasmados com as recentes descobertas de que um processo chamado reconexão magnética aquece os iões 6,5 vezes mais do que os eletrões. Esta parece ser uma lei universal e foi confirmada no espaço próximo da Terra, no vento solar e em simulações de computador. No entanto, até agora ninguém tinha relacionado o trabalho nesses campos com as erupções solares".

"A física solar tem historicamente assumido que os iões e os eletrões devem ter a mesma temperatura. No entanto, ao refazer os cálculos com dados modernos, descobrimos que as diferenças de temperatura entre iões e eletrões podem durar até dezenas de minutos em partes importantes das erupções solares, abrindo caminho para considerar pela primeira vez iões superquentes".

"Além disso", acrescentou, "a nova temperatura dos iões corresponde bem à largura das linhas espetrais das erupções, o que pode resolver um mistério astrofísico que se mantém há quase meio século".

Desde a década de 1970 que se coloca a questão de saber por que razão as linhas espetrais das erupções, que são aumentos brilhantes da radiação solar em "cores" específicas no ultravioleta extremo e em raios X, são mais largas do que o esperado. Historicamente, pensava-se que este facto só poderia ser devido a movimentos turbulentos, mas essa interpretação tem estado sob pressão à medida que os cientistas tentam identificar a natureza da turbulência. Após quase 50 anos, o novo trabalho defende uma mudança de paradigma em que a temperatura dos iões pode dar um grande contributo para explicar as enigmáticas larguras de linha nos espetros das erupções solares.

// Universidade de St. Andrews (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal Letters)

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Sol:
CCVAlg - Astronomia 
Wikipedia
Erupção solar (Wikipedia)