Missão Solar Orbiter da ESA. Crédito:ESA / ATG medialab
Os cientistas há muito questionam por que as explosões de gás quente do sol não esfriam tão rápido quanto o esperado, e agora usei um supercomputador para descobrir.
A equipe irá comparar as simulações com dados 'reais' da missão Solar Orbiter, com a esperança de que confirme suas previsões e forneça uma resposta conclusiva.
O vento solar é um fluxo de partículas carregadas disparadas continuamente do sol para o sistema solar. Essas ejeções têm um grande impacto nas condições de nosso sistema solar e atingem constantemente a Terra.
Impactos na Terra
Se o vento solar for particularmente forte, pode causar problemas para:
Para prever e se preparar com sucesso para tais eventos climáticos espaciais, uma equipe de cientistas está tentando resolver os mistérios que o clima espacial guarda. Isso inclui como o vento solar é aquecido e acelerado.
O time, com financiamento do Conselho de Instalações de Ciência e Tecnologia (STFC) e liderado pela UCL, executou e analisou simulações do vento solar em um poderoso supercomputador.
As simulações foram realizadas usando o serviço de Pesquisa Distribuída utilizando Advanced Computing (DiRAC) de computação de alto desempenho (HPC) no serviço de Leicester, financiado pelo STFC.
Quando o vento solar atinge a Terra, é quase 10 vezes mais quente do que o esperado, com uma temperatura de cerca de 100, 000 a 200, 000 graus Celsius. A atmosfera externa do sol, onde o vento solar se origina, é normalmente um milhão de graus Celsius.
Simulando o vento solar
Usando essas simulações, a equipe deduziu que o vento solar permanece quente por mais tempo por causa da reconexão magnética em pequena escala que se forma na turbulência do vento solar.
Este fenômeno ocorre quando duas linhas de campo magnético opostas se rompem e se reconectam, liberando grandes quantidades de energia. Este é o mesmo processo que desencadeia grandes erupções na atmosfera externa do sol.
O autor principal, Jeffersson Agudelo, da UCL, disse:"A reconexão magnética ocorre quase espontaneamente e o tempo todo no turbulento vento solar. Esse tipo de reconexão normalmente ocorre em uma área de várias centenas de quilômetros - que é realmente pequena em comparação com as vastas dimensões do espaço. Usando o poder dos supercomputadores, temos sido capazes de abordar esse problema como nunca antes. Os eventos de reconexão magnética que observamos na simulação são tão complicados e assimétricos, continuamos nossa análise desses eventos. "
Usando dados do Solar Orbiter
Para confirmar suas previsões, a equipa irá comparar os seus dados com os recolhidos pela última missão emblemática da Agência Espacial Europeia (ESA), Solar Orbiter.
O Solar Orbiter foi projetado para encontrar as origens e as causas do vento solar e estudar o funcionamento do nosso sol.
Agudelo explicou:"Este é um momento incrivelmente excitante para combinar enormes simulações de plasma com as últimas observações do Solar Orbiter. Nossa compreensão de reconexão e turbulência pode dar um grande salto à frente, combinando nossas simulações com os novos dados do Solar Orbiter."
Um dos instrumentos a bordo da espaçonave é o instrumento de Investigação Espectral do Ambiente Coronal do STFC RAL Space (SPICE). O instrumento ajudará a resolver um dos segredos do sol - de onde vem o vento solar e como ele escapa do sol.
