Poucos ficariam surpresos ao saber que o sol é muito, muito quente. Na sua superfície, a temperatura é de vários milhares de graus Celsius.

Mas você pode pensar que, como um fogo, a temperatura cai conforme você se afasta da superfície. Na verdade, lá fora, na coroa solar (a parte mais externa de sua atmosfera), a temperatura sobe rapidamente - para vários milhões de graus. O motivo é um mistério, mas agora alguns cientistas acreditam que estão prestes a descobrir.

O Dr. Sven Wedemeyer, da Universidade de Oslo, na Noruega, é um desses cientistas. Ele está trabalhando em um projeto chamado SolarALMA, financiado pelo Conselho Europeu de Pesquisa da UE (ERC) para analisar dados inovadores do Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), um amplo observatório de rádio no deserto do Atacama, no norte do Chile.

Hoje em dia, existem muitas idéias teóricas sobre como tanto calor acaba na coroa. Alguns cientistas acreditam que o calor é transportado para lá por ondas acústicas, enquanto outros acreditam que o calor é gerado pelo rompimento das linhas do campo magnético - um fenômeno semelhante àquele por trás das explosões solares.

Mas ninguém sabe se apenas uma dessas ideias é responsável, ou se todos eles estão envolvidos em montantes variáveis.

"Hoje, a questão não é como o calor chega lá, mas como exatamente? ", explicou o Dr. Wedemeyer." Qual mecanismo contribui mais para a deposição de energia? "

Cebola arco-íris

Composto por 66 antenas de rádio espalhadas por até 16 quilômetros, O ALMA pode estudar os vários comprimentos de onda do sol - semelhantes às diferentes cores da luz visível - da radiação de calor em resolução sem precedentes. Em princípio, cada uma dessas cores dá uma visão da estrutura do sol em diferentes profundidades, como descascar as camadas de uma cebola.

O trabalho do Dr. Wedemeyer é desenvolver as ferramentas computacionais para converter os dados brutos do ALMA neste tipo de mapa de temperatura 3-D. Ferramentas semelhantes foram desenvolvidas antes, para o estudo de nebulosas e outras entidades astrofísicas, mas eles só foram obrigados a rastrear as mudanças por longos períodos de tempo.

Para um objeto como o sol, que muda minuto a minuto, a tarefa de desenvolver as ferramentas é muito mais difícil. Mas o Dr. Wedemeyer ressalta que o desafio traz uma recompensa maior, pois ele e seus colegas serão capazes de gerar não apenas imagens solares, mas filmes solares.

A partir de dados coletados em dezembro de 2016 e abril do ano passado, os pesquisadores estão usando suas ferramentas para criar suas primeiras imagens e filmes de estruturas fibrosas de calor mudando na atmosfera externa do sol.

"É difícil dizer exatamente quando faremos uma descoberta, mas vai chegar, "disse o Dr. Wedemeyer." Esta é a melhor chance que já tivemos. "

Ainda, ALMA não é a única janela para o mistério do aquecimento coronal. As espaçonaves em órbita, como o Solar Dynamics Observatory e a STEREO da NASA, também têm o potencial de mergulhar na estrutura das camadas externas do Sol, embora sondando diferentes comprimentos de onda.

Perdido na tradução

O desafio com essas observações é que elas não podem ser facilmente comparadas com modelos computacionais do sol. Por exemplo, uma observação pode registrar a intensidade da radiação, ao passo que um modelo computacional pode funcionar em termos de temperatura e densidade.

A professora Ineke De Moortel, da University of St Andrews, no Reino Unido, está liderando um projeto financiado pelo ERC denominado CORONALDOLLS para traduzir esses parâmetros. Seu objetivo é descobrir assinaturas únicas dentro dos modelos computacionais que, se confirmado nos dados observacionais, forneceria evidências de um certo mecanismo de aquecimento.

"Se encontrarmos propriedades observáveis, podemos ir e procurá-los, "disse ela." Se não, e descobriu-se que diferentes mecanismos de aquecimento na verdade teriam a mesma aparência nas observações, então sabemos que precisamos desenvolver uma abordagem diferente. "

Encontrar uma assinatura reveladora de um mecanismo de aquecimento não é fácil, mas o Prof. De Moortel se inspira em um campo de sonoridade mais terrestre - a sismologia. Assim como as ondas sísmicas de terremotos podem nos ajudar a entender as camadas internas da Terra, Ela explica, portanto, as ondas observadas na atmosfera do sol podem transmitir informações sobre sua estrutura.

Tendo apenas dois anos em seu projeto, O Prof. De Moortel ainda não tem respostas concretas. Mas suas esperanças são grandes.

"É como um grande quebra-cabeça, "ela disse." Nós continuamos adicionando pequenos pedaços o tempo todo. "