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    A primeira observação direta de ondas elusivas revela canais de energia na atmosfera solar

    Evento eruptivo no limbo solar, levando à geração de uma onda torsional Alfvén em grande escala, como visto pela espaçonave IRIS. Crédito:Petra Kohutova et al., Astronomia e Astrofísica , DOI:10.1051 / 0004-6361 / 201937144

    Pela primeira vez, As ondas torsionais de Alfvén foram observadas diretamente na coroa solar por uma equipe de pesquisadores da Universidade de Oslo e da Universidade de Warwick. A descoberta lança luz sobre a origem das ondas magnéticas e seu papel no aquecimento da coroa solar.

    Assim como uma lagoa de água, a atmosfera solar, preenchido com plasma magnetizado, pode suportar uma variedade de ondas. Ondas puramente magnéticas, também conhecido como ondas Alfvén, foram previstos em 1942 pelo físico sueco de plasma Hannes Alfvén, que mais tarde recebeu um prêmio Nobel em 1970.

    Acredita-se que as ondas de Alfvén desempenhem um papel importante no aquecimento da atmosfera externa do sol, a corona. A corona atinge temperaturas de milhões de graus. Contudo, a superfície visível do sol é muito mais fria, a temperaturas de apenas 6.000 graus. O bom senso sugere que a temperatura deve diminuir quanto mais nos afastamos de um objeto quente. Esse, Contudo, não se aplica na atmosfera solar. Graças às suas propriedades, As ondas de Alfvén são capazes de transportar energia com eficiência da atmosfera solar inferior até a coroa. Em estruturas ao sol, eles se manifestam como um movimento de torção do campo magnético em direções alternadas - isso é semelhante ao movimento do pêndulo giratório em um relógio de aniversário. Eles são, Contudo, notoriamente difícil de detectar, porque eles só podem ser vistos em espectros solares na emissão proveniente de átomos da atmosfera solar. O comprimento de onda da emissão é perturbado pelas ondas, como uma sirene mudando de tom quando passa pelo observador. Até agora, não estava claro se as ondas torsionais de Alfvén estavam presentes na coroa solar, ou como eles foram gerados.

    O campo magnético solar é continuamente torcido e trançado pelos movimentos dinâmicos nas camadas mais baixas da atmosfera solar. Se tal estrutura torcida for desestabilizada, ele pode entrar em erupção e se reconectar ao campo magnético circundante por meio de um processo conhecido como reconexão magnética. A equipe de cientistas liderada pela Dra. Petra Kohutova da Universidade de Oslo (Noruega) conseguiu observar tal evento ocorrendo no limbo solar leste em grande detalhe. Durante a erupção, a energia acumulada no campo magnético foi liberada para a corona, ultrapassando o equilíbrio do campo magnético e desencadeando uma onda de Alfvén torsional em grande escala.

    Para analisar o evento, os pesquisadores combinaram os dados de dois observatórios baseados no espaço da NASA:o Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS) e o Solar Dynamic Observatory (SDO). Eles foram capazes de recuperar informações sobre o movimento do plasma solar durante a erupção do espectro solar e vinculá-lo à dinâmica vista em dados de imagem. Combinando imagens e assinaturas espectrais, eles obtiveram uma evidência clara da geração de uma onda de torção que carregava a energia magnética do local de reconexão para a corona.

    "Além de ter pela primeira vez observado diretamente ondas torsionais de Alfvén na coroa solar, também mostramos que a reconexão magnética pode levar à geração de tais ondas, "diz o Dr. Kohutova.

    Uma vez que a atmosfera solar inferior é preenchida com estruturas magnéticas torcidas de pequena escala, é provável que esse mecanismo de geração de ondas seja muito comum.

    "Esta é uma descoberta importante, porque podemos concluir que os eventos onipresentes de reconexão que ocorrem na atmosfera solar podem excitar as ondas de Alfvén em escalas globais, "continua o Dr. Kohutova.

    Uma grande resolução espacial e espectral é, entretanto, necessária para que os telescópios sejam capazes de detectar tais eventos. O telescópio solar Daniel K. Inouye de 4 metros, o maior telescópio solar do mundo, recentemente construído no Havaí, pode fornecer aos astrônomos as peças que faltam para o quebra-cabeça do aquecimento coronal.


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