Um novo estudo liderado pela Universidade do Havaí (UH) em Mānoa ajudou a refinar a compreensão da quantidade de hidrogênio, hélio e outros elementos presentes em violentas explosões do Sol, e outros tipos de "vento solar, "um fluxo de átomos ionizados ejetado do sol.

As ejeções de massa coronal (CME) são explosões de plasma gigantes que irrompem do sol, indo para o sistema solar a velocidades tão rápidas quanto 2 milhões de milhas por hora. Como o próprio sol, a maioria dos átomos de um CME são hidrogênio. Quando essas partículas interagem com a atmosfera da Terra, eles conduzem às brilhantes luzes multicoloridas da Aurora Boreal. Eles também têm o potencial de interromper as comunicações, trazendo a civilização moderna a uma paralisação.

E sua causa é praticamente um mistério.

O pesquisador da Escola de Ciência e Tecnologia do Oceano e da Terra de UH Manoa (SOEST), Gary Huss, liderou uma equipe de cientistas na investigação de uma amostra de vento solar coletada pela missão Genesis da NASA.

A maior parte de nossa compreensão da composição do sol, que compõe 99,8% da massa do Sistema Solar, veio de observações astronômicas e medições de um tipo raro de meteorito. Em 2001, a sonda Genesis foi ao espaço para coletar amostras de vento solar em materiais puros, e trazer o material de volta à Terra para ser estudado em um laboratório. Essas amostras representavam partículas recolhidas de diferentes fontes de vento solar, incluindo aqueles lançados por CMEs.

As amostras do Genesis permitiram uma avaliação mais precisa da abundância de hidrogênio em CMEs e outros componentes do vento solar. Cerca de 91% dos átomos do Sol são hidrogênio, então, tudo o que acontece no plasma do vento solar é influenciado pelo hidrogênio.

Contudo, medir o hidrogênio nas amostras do Gênesis provou ser um desafio. Um componente importante do trabalho recente foi desenvolver padrões apropriados usando minerais terrestres com quantidades conhecidas de hidrogênio, implantado com hidrogênio por um acelerador de laboratório.

Uma determinação precisa da quantidade de hidrogênio no vento solar permitiu aos pesquisadores discernir pequenas diferenças na quantidade de néon e hélio em relação ao hidrogênio ejetado por essas ejeções solares massivas. Hélio e néon, ambos gases nobres, são difíceis de ionizar. As novas medições de hidrogênio mostraram que o hélio e o neônio foram enriquecidos em ejeções de massa coronal, fornecendo pistas para a física subjacente no Sol que causa as ejeções de massa coronal.

No evento muito energético, "o material ejetado parece ser enriquecido quase sistematicamente em átomos que requerem mais energia para ionizar, "disse Ryan Ogliore, co-autor e professor assistente de física na Washington University em St. Louis. "Isso nos diz muito sobre a física envolvida nos primeiros estágios da explosão do Sol."