O nosso Sol é cerca de cinco vezes menos magneticamente ativo do que outras estrelas semelhantes - efetivamente, um caso especial. A razão para isso pode residir nos planetas do nosso Sistema Solar, afirmam investigadores do HZDR (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf). Nos últimos dez anos, desenvolveram um modelo que deriva praticamente todos os ciclos de atividade conhecidos do Sol a partir da influência cíclica das forças de maré dos planetas. Agora, também conseguiram demonstrar que essa sincronização externa reduz automaticamente a atividade solar.

De momento, o Sol está a atingir um nível máximo de atividade que só é observado a cada onze anos, aproximadamente. É por isso que nós, na Terra, observamos mais auroras polares e tempestades solares, bem como um clima espacial turbulento em geral. Isto tem impacto nos satélites espaciais e até mesmo na infraestrutura tecnológica da Terra. Apesar disso, em comparação com outras estrelas semelhantes ao Sol, as erupções de radiação mais fortes do nosso Sol são 10 a 100 vezes mais fracas. Este ambiente relativamente tranquilo pode ser uma condição prévia importante para a Terra ser habitável. Não menos importante por esta razão, os físicos solares querem compreender o que impulsiona precisamente a atividade solar.

Muitos ciclos - um modelo

Sabe-se que a atividade solar tem muitos padrões - flutuações periódicas mais curtas e mais longas, que variam de algumas centenas de dias a vários milhares de anos. Mas os investigadores têm maneiras muito diferentes de explicar os mecanismos físicos subjacentes. O modelo desenvolvido pela equipa liderada por Frank Stefani, do Instituto de Dinâmica de Fluidos do HZDR, vê os planetas como marca-passos: segundo essa compreensão, aproximadamente a cada onze anos, Vénus, a Terra e Júpiter concentram as suas forças de maré combinadas no Sol. Através de um mecanismo físico complexo, de cada vez que o fazem, dão um pequeno empurrão ao impulso magnético interno do Sol. Em combinação com o movimento orbital em forma de roseta do Sol, isto leva a flutuações periódicas sobrepostas de durações variáveis – exatamente como observado no Sol.

"Todos os ciclos solares identificados são uma consequência lógica do nosso modelo; o seu poder explicativo e consistência interna são realmente surpreendentes. De cada vez que refinamos o nosso modelo, descobrimos correlações adicionais com os períodos observados", diz Stefani. No trabalho agora publicado, dão o nome OQB – Oscilação Quasi-Bienal – uma flutuação aproximadamente bianual em vários aspetos da atividade solar. O ponto especial aqui é que, no modelo de Stefani, a OQB não só pode ser atribuída a um período preciso, mas também leva automaticamente a uma atividade solar atenuada.

Eventos cíclicos

Até agora, os dados solares geralmente relatavam períodos de OQB de 1,5 a 1,8 anos. Em trabalhos anteriores, alguns investigadores sugeriram uma ligação entre a OQB e os chamados eventos GLE (Ground Level Enhancement). São ocorrências esporádicas durante as quais partículas solares ricas em energia provocam um aumento repentino da radiação cósmica na superfície da Terra. "Um estudo realizado em 2018 mostra que os eventos de radiação medidos perto do solo ocorreram mais na fase positiva de uma oscilação com um período de 1,73 anos. Ao contrário da suposição habitual de que essas erupções de partículas solares são fenómenos aleatórios, esta observação indica um processo cíclico fundamental", diz Stefani. É por isso que ele e os seus colegas revisitaram a cronologia mais uma vez. Eles descobriram a maior correlação para um período de 1,724 anos. "Este valor é notavelmente próximo do valor de 1,723 anos que ocorre no nosso modelo como um ciclo de atividade completamente natural", diz Stefani. "Presumimos que seja a OQB".

A OQB suprime a atividade geral

Apesar do campo magnético do Sol oscilar entre o mínimo e o máximo ao longo de um período de onze anos, a OQB impõe um padrão adicional de curto prazo na intensidade do campo. Isto reduz a intensidade geral do campo, pois o campo magnético do Sol não mantém o seu valor máximo por tanto tempo. Um diagrama de frequência revela dois picos: um na intensidade máxima do campo e outro quando a OQB oscila de volta. Este efeito é conhecido como bimodalidade do campo magnético solar. No modelo de Stefani, os dois picos fazem com que a intensidade média do campo magnético solar seja reduzida - uma consequência lógica da OQB.

"Este efeito é muito importante porque o Sol é mais ativo durante as intensidades de campo mais altas. É quando ocorrem os eventos mais intensos, com enormes tempestades geomagnéticas, como o evento Carrington de 1859, quando auroras polares puderam ser vistas até em Roma e Havana, e altas tensões danificaram linhas telegráficas. Se o campo magnético do Sol permanecer em intensidades de campo mais baixas por um período significativamente mais longo, no entanto, isso reduz a probabilidade de eventos muito violentos", explica Stefani.

// HZDR (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Solar Physics)

Quer saber mais?

Sol:
CCVAlg - Astronomia 
Wikipedia

Clima espacial:
Wikipedia

Evento GLE (Ground Level Enchancement):
Wikipedia