Se você pedir a uma criança para pintar um quadro do sol, você provavelmente obterá um círculo amarelo brilhante em um pedaço de papel. Isso é bastante preciso, dado que o sol é uma bola de gás quente e que sua superfície (chamada fotosfera) brilha principalmente em uma luz amarela brilhante. A cor amarela é determinada pela temperatura da fotosfera, que é cerca de 5, 500 ° C.

Na verdade, o sol às vezes se parece exatamente com o desenho de uma criança. Durante um eclipse solar, a atmosfera externa do sol, chamada de coroa solar, pode realmente ser visto como um círculo brilhante, com a lua bloqueando o resto da luz solar. Como o sol abaixo, a corona consiste em um plasma - um gás de partículas carregadas. Cerca de 80 anos atrás, os cientistas descobriram que a temperatura da coroa solar é, na verdade, muito mais quente do que a superfície, a alguns milhões de graus Celsius. Essa descoberta tem confundido o campo da física solar desde então.

As altas temperaturas da coroa fazem com que ela se expanda para o espaço como um fluxo contínuo de plasma chamado de vento solar. Mas como o sol acelera esse vento é outro mistério gigante. Felizmente, Parker Solar Probe da NASA, recentemente alcançou um encontro próximo com o sol e está começando a responder a essas e muitas outras perguntas - com seus primeiros resultados publicados apenas em uma série de artigos em Natureza (Veja aqui, aqui, aqui e aqui).

Onde ninguém foi antes

As primeiras ideias para uma missão de descobrir os mistérios do sol datam da década de 1950. Mas o ambiente hostil perto do sol acabou se revelando muito desafiador para as tecnologias de espaçonaves da época.

Em 2018, A NASA finalmente lançou a Parker Solar Probe para perseguir esse sonho inicial. Sua órbita trará a espaçonave cada vez mais perto do Sol nos próximos anos. Em seu encontro mais próximo em 2024, estará a pouco mais de seis milhões de quilômetros de distância do sol. Embora este número ainda pareça muito grande, está muito mais perto do sol do que qualquer nave espacial jamais esteve. Para comparação, a Terra orbita o sol a uma distância de 150 milhões de quilômetros.

Os instrumentos da espaçonave medem diretamente o plasma do vento solar e os campos eletromagnéticos ao redor da espaçonave. A espaçonave também mede partículas energéticas, que são íons (átomos que perderam elétrons) ou elétrons que viajam muito mais rápido do que o vento solar. A sonda ainda tem um instrumento de imagem a bordo que tira fotos da corona.

Primeiros resultados

As primeiras medições da Parker Solar Probe mostram que as variações na velocidade do vento e no campo magnético são muito maiores do que as observadas perto da Terra. Por exemplo, os sensores de campo magnético detectaram grandes variações na direção do campo magnético.

Não temos ideia do que realmente são esses "ziguezagues". Mas as medições mostram que coincidem com o aumento da velocidade do vento solar que se afasta do sol. Isso acontece por meio de "jatos" curtos e fortes - aumentos na velocidade do fluxo do vento solar com duração de apenas alguns minutos.

A natureza exata dos jatos e ziguezagues magnéticos é certamente um quebra-cabeça que devemos resolver no futuro. Eles são tão intensos que podem na verdade ser um fator importante para impulsionar a aceleração do vento solar.

Os instrumentos da sonda também detectaram muitas flutuações menores nos campos eletromagnéticos. Como os ziguezagues, sabemos sobre sua existência a partir de medições anteriores, mas sua intensidade perto do sol é realmente surpreendente. Isso sugere que eles podem ter um papel importante no aquecimento da coroa solar, bem como na aceleração do vento solar.

Outra descoberta interessante veio após a ocorrência de uma explosão solar - uma erupção brilhante de radiação ultravioleta na coroa. Os detectores da sonda mediram partículas que foram aceleradas em uma região ativa da corona. O momento da chegada dessas partículas revelou que elas viajaram por uma distância maior do sol do que o esperado. Uma vez que as partículas energéticas seguem as linhas do campo magnético do sol, esse tempo de viagem mais longo sugere que o campo magnético tem mais estrutura entre o sol e a sonda do que se pensava anteriormente.

O instrumento de imagem também viu assinaturas de ejeções de massa coronal perto do sol. Essas são grandes erupções de material que se originam na coroa solar. O estudo dessas erupções é muito importante para nossa sociedade. Se uma grande ejeção de massa coronal atingir a Terra, pode causar muitos transtornos, como cortes de energia, perda de sinais de GPS, interrupções de comunicação de rádio e danos para viajantes aéreos e astronautas.

Mesmo depois dos primeiros resultados da sonda, muitas questões permanecem abertas. Contudo, aproximar-se do sol já se mostrou absolutamente compensador. Nos próximos anos, a espaçonave se aproximará ainda mais - e tenho certeza de que seus instrumentos modernos permitirão inúmeras novas descobertas científicas.

Aqueles de nós que trabalham no campo estão muito entusiasmados com a perspectiva de que essas medições em breve nos ajudem a desvendar os maiores mistérios do sol - por que a corona solar é tão quente e como o vento solar é acelerado.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.