Novas imagens do Sol capturadas pela missão Solar Orbiter mostram os registros de mais subida solução da superfície visível da nossa estrela já vistas, revelando manchas solares e gás sobrecarregado em movimento contínuo chamado plasma. Elas podem fornecer aos heliofísicos novas pistas para desvendar os segredos do planeta.
Tiradas em 22 de março de 2023 e divulgadas nesta quarta-feira (20), as imagens mostram diferentes aspectos dinâmicos do Sol, incluindo os movimentos de seu campo magnético e o luz da diadema solar ultraquente.
A espaçonave contou com dois de seus seis instrumentos de imagem, incluindo o Extreme Ultraviolet Imager, ou EUI, e o Polarimetric and Helioseismic Imager, ou PHI, para tomar as imagens a 74 milhões de quilômetros de intervalo.
A Solar Orbiter é uma missão conjunta entre a Filial Espacial Europeia e a Nasa lançada em fevereiro de 2020. Ela orbita o sol a uma intervalo média de 42 milhões de quilômetros.
Missões uma vez que o Solar Orbiter e a Parker Solar Probe da Nasa estão ajudando a responder perguntas importantes sobre o universo dourado, uma vez que o que alimenta seu fluxo de partículas carregadas chamado vento solar e por que a diadema é muito mais quente do que a superfície do sol.
A Parker Solar Probe está pronta para fazer a aproximação histórica no final de dezembro, enquanto a Solar Orbiter está encarregada de tirar as imagens mais próximas da superfície do Sol. A trajetória de voo da Parker Solar Probe a levará muito perto do planeta para carregar câmeras e telescópios, mas a Solar Orbiter é equipada com uma variedade de instrumentos para compartilhar suas observações únicas da estrela.
Aliás, a Solar Orbiter e a Parker Solar Probe estão estudando o Sol em distâncias próximas em um momento ideal — durante o pico de seu ciclo anual.
“O campo magnético do Sol é importante para entender a natureza dinâmica da nossa estrela-mãe, das menores às maiores escalas”, disse Daniel Müller, pesquisador do projeto Solar Orbiter, em uma enunciação.
“Esses novos mapas de subida solução do instrumento PHI do Solar Orbiter mostram a venustidade do campo magnético da superfície do Sol e flui em grande pormenor. Ao mesmo tempo, eles são cruciais para inferir o campo magnético na diadema quente do Sol, que nosso instrumento EUI está capturando.”
Retratos solares impressionantes
Juntas, as novas imagens mostram as camadas variadas e complexas do Sol. O Polarimetric and Helioseismic Imager tirou as vistas completas de mais subida solução da superfície visível do Sol, ou fotosfera, até o momento. Quase toda a radiação do Sol se origina da fotosfera, com temperaturas escaldantes variando entre 4.500 e 6.000 graus Celsius.
Ondulando aquém da classe da fotosfera está o plasma quente que se desloca na zona de convecção do sol, semelhante a uma vez que o magma quente se move dentro do véu da Terreno.
O objetivo do instrumento PHI é mapear o luz da fotosfera e medir a velocidade e a direção dos campos magnéticos do sol.
A imagem de luz visível da fotosfera mostra manchas solares, que se assemelham a buracos na superfície solar. Essas regiões escuras, algumas das quais podem atingir o tamanho da Terreno ou maiores, são impulsionadas pelos campos magnéticos fortes e incessantemente mutáveis do sol. As manchas, regiões onde o campo magnético do sol rompe a superfície, são mais frias do que seus periferia e emitem menos luz.
O instrumento PHI também permitiu que os cientistas fizessem um planta magnético, ou magnetograma, que mostra as concentrações do campo magnético do Sol dentro de suas regiões de manchas solares.
Normalmente, a convecção ajuda a movimentar o calor de dentro do sol para a superfície solar, mas esse processo é interrompido quando partículas carregadas são forçadas a seguir as linhas do campo magnético que se aglomeram ao volta das manchas solares.
Os cientistas também mediram a velocidade e a direção do material na superfície do planeta usando um planta de velocidade, ou “tacograma”. As partes azuis indicam o movimento em direção ao Solar Orbiter, enquanto o vermelho mostra o que está se afastando da espaçonave.
O gás sobrecarregado na superfície do Sol geralmente se move em conjunto com a forma uma vez que a estrela gira em seu eixo, enquanto o plasma é realmente forçado para fora ao volta das manchas solares.
Enquanto isso, o Extreme Ultraviolet Imager observa a diadema do sol para ajudar a instaurar por que ela é significativamente mais quente do que a fotosfera, atingindo 1 milhão de graus Celsius.
A imagem da diadema do EUI fornece um momentâneo do que ocorre supra da fotosfera, e o plasma quente e lustroso pode ser visto projetando-se das regiões das manchas solares. Dada a proximidade da Solar Orbiter com o sol, a espaçonave teve que ser girada em seguida cada imagem para tomar cada segmento da face do sol. Porquê resultado, cada imagem é o resultado de um mosaico de 25 imagens individuais.
Mark Miesch, pesquisador pesquisador do Meio de Previsão do Clima Espacial da Gestão Oceânica e Atmosférica Pátrio, apreciou que tanto as características de grande graduação, uma vez que o magnetismo solar, quanto as características de pequena graduação na superfície podem ser vistas nas imagens. Miesch não estava envolvido com o lançamento da imagem.
“Quanto mais olhamos, mais vemos”, disse Miesch, que também é pesquisador pesquisador no Instituto Cooperativo de Pesquisa em Ciências Ambientais da Universidade do Colorado.
“Para entender a elaborada interação entre grande e pequeno; entre campos magnéticos retorcidos e fluxos agitados, precisamos contemplar o sol em todo o seu esplendor. Essas imagens de subida solução do Solar Orbiter nos aproximam mais dessa aspiração do que nunca.”
Um tempo dinâmico para o Sol
Cientistas da Gestão Oceânica e Atmosférica Pátrio (NOAA), Nasa e do Quadro Internacional de Previsão do Ciclo Solar anunciaram em outubro que o Sol atingiu o supremo solar – pico de atividade dentro de seu ciclo de 11 anos, quando os polos magnéticos do sol invertem, fazendo com que o Sol passe de imperturbado para ativo.
Especialistas rastreiam o aumento da atividade solar contando quantas manchas solares aparecem na superfície da estrela. Espera-se que o Sol permaneça ativo pelo próximo ano ou mais.
“Levante pregão não significa que nascente é o pico de atividade solar que veremos neste ciclo solar”, disse Elsayed Talaat, diretor de observações do clima espacial da NOAA, em uma entrevista coletiva em outubro.
“Embora o Sol tenha atingido o período supremo solar, o mês em que a atividade solar atinge o pico no sol não será identificado por meses ou anos”, explicou.
A atividade solar, incluindo erupções ou ejeções de volume coronal, cria o clima espacial que impacta a Terreno. As ejeções de volume coronal são grandes nuvens de gás ionizado chamado plasma e campos magnéticos que irrompem da atmosfera externa do Sol.
As tempestades solares geradas pelo Sol podem afetar redes de virilidade elétrica, GPS e aviação, e satélites em trajectória baixa da Terreno. A atividade de tempestades também motivo apagões de rádio e até mesmo representam riscos para missões espaciais tripuladas. Aliás, são responsáveis por gerar auroras que dançam ao volta dos polos da Terreno, conhecidas uma vez que luzes do Setentrião, ou aurora boreal, e luzes do Sul, ou aurora sul.
Quando as partículas energizadas das ejeções de volume coronal atingem o campo magnético da Terreno, elas interagem com gases na atmosfera para fabricar luz de cores diferentes no firmamento.
Em 24 de dezembro, a Parker Solar Probe chegará a 6,2 milhões de quilômetros da superfície solar, mais perto do que qualquer objeto feito pelo varão do Sol. O sobrevoo pode ajudar os cientistas a estudar as origens do clima espacial diretamente na nascente, já que a sonda chegará perto o suficiente para velejar por plumas de plasma e erupções solares conectadas à estrela.
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