Enorme mancha solar vista pelo rover de Marte pode perturbar satélites e cobrir a Terra com auroras

Uma equipe de especialistas da NASA avistou recentemente uma mancha solar colossal , com previsão de expansão e mudança até ficar diretamente voltada para a Terra na próxima semana. 

Os cientistas alertaram que esta região mais escura e fria do Sol pode desencadear erupções poderosas, como erupções solares (explosões intensas de radiação de alta frequência) e ejeções de massa coronal (CMEs; vastas erupções de plasma solar).

Estes tipos de erupções têm o potencial de se cruzarem com a Terra e interferirem na navegação por satélite e até provocarem cortes de energia, tornando a monitorização das manchas solares muito mais crucial do que a mera curiosidade científica.

Mancha solar capturada pelo rover Perseverance da NASA

Embora as dimensões exatas da mancha solar permaneçam incertas, foi o rover Perseverance da NASA que capturou as suas imagens a uma distância impressionante de mais de 240 milhões de quilómetros do Sol. Entre 17 e 20 de agosto, o rover documentou a mancha solar enquanto navegava na cratera de Jezero, em Marte.

“Como Marte está orbitando o outro lado do Sol, o Perseverance pode ver as manchas solares se aproximando mais de uma semana antes de nós. Considere este o seu aviso de uma semana: uma grande mancha solar está chegando”, relataram especialistas da Spaceweather .

Estas imagens capturadas foram convertidas em animação, apresentando um sol fraco contra o vazio do espaço, com uma notável massa sombria varrendo sua fachada. E, como salientaram os cientistas, para aparecer em imagens de baixa resolução, a mancha solar deve ser consideravelmente grande.

Como se formam as manchas solares?

A formação de manchas solares é atribuída ao campo magnético do Sol, que é aproximadamente 2.500 vezes mais forte que o da Terra. Devido a este intenso campo magnético, a pressão do magnetismo aumenta, fazendo com que a pressão atmosférica adjacente caia. 

Consequentemente, isto reduz a temperatura em comparação com as regiões vizinhas porque o denso campo magnético restringe o influxo de gás quente do núcleo do Sol para o seu exterior. 

Assim, as manchas solares parecem mais escuras, pois são cerca de 4.000 graus Fahrenheit menos quentes do que as regiões circundantes. Em contraste, a atmosfera externa do Sol pode ultrapassar um milhão de graus.

Decodificando mistérios do sol

Em fevereiro, a NASA apresentou imagens deslumbrantes da nossa estrela gigantesca, delineando as suas diversas zonas de temperatura. Utilizando o Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR), a agência espacial dos EUA rastreou vários raios X emitidos pelas substâncias mais quentes da aura do Sol. As áreas que emitiam raios X de alta energia eram poucas, enquanto as regiões que irradiavam raios X de baixa energia e luz ultravioleta abrangiam todo o orbe gasoso.

Através destas informações, os cientistas pretendem descodificar um dos enigmas mais profundos do Sol: a razão por trás da sua atmosfera externa ser superior a um milhão de graus – uma temperatura pelo menos 100 vezes mais quente que a da sua superfície.

Mais sobre manchas solares

As manchas solares são fenômenos temporários na fotosfera do Sol que aparecem visivelmente como manchas escuras em comparação com as regiões vizinhas. São causadas pela intensa atividade do campo magnético do Sol, que inibe a convecção por um efeito conhecido como confinamento magnético.

Como resultado, as manchas solares são áreas mais frias na superfície do Sol, embora “mais frio” seja relativo. Embora a fotosfera circundante possa estar em torno de 5.500°C (9.932°F), as manchas solares estão em torno de 3.000-4.500°C (5.432-8.132°F).

Aqui estão alguns pontos-chave sobre manchas solares:

Campos magnéticos

Os campos magnéticos do Sol podem ficar torcidos e distorcidos à medida que o Sol gira, devido à rotação diferencial. Quando esses campos magnéticos distorcidos atravessam a superfície do Sol, eles podem criar manchas solares.

Ciclo solar

As manchas solares seguem um ciclo de aproximadamente 11 anos, conhecido como ciclo solar, durante o qual o número de manchas solares aumenta ao máximo e depois diminui ao mínimo. O ciclo solar afeta vários fenômenos espaciais e terrestres.

Estrutura: As manchas solares geralmente têm duas partes:

Umbra: A parte central e mais escura onde o campo magnético é mais forte.

Penumbra: Região externa, mais clara que a umbra e com estrutura mais complexa.

Efeitos

A presença e o número de manchas solares podem influenciar o clima espacial e a radiação solar. Eles estão associados a explosões solares e ejeções de massa coronal (CMEs), que podem ter efeitos significativos na magnetosfera da Terra e podem potencialmente perturbar os sistemas de comunicação e energia.

Além disso, a alta atividade das manchas solares pode influenciar o clima da Terra. No entanto, a relação é complexa e não totalmente compreendida.

Observação

As manchas solares são observadas há séculos. A invenção do telescópio no início do século XVII permitiu observações mais sistemáticas, com astrónomos como Galileo Galilei e Christoph Scheiner entre os primeiros a documentá-las.

Número da mancha solar

Os astrônomos rastreiam a atividade das manchas solares calculando o número das manchas solares, que é uma medida da atividade total das manchas solares no sol. O número é uma combinação dos pontos individuais e seus agrupamentos.

Mínimo de Maunder

Entre 1645 e 1715, houve um período com muito poucas manchas solares observadas, coincidindo com um período de temperaturas mais frias na Europa conhecido como a “Pequena Idade do Gelo”. Este período de baixa atividade de manchas solares é conhecido como Mínimo de Maunder.

Se você quiser observar manchas solares, é fundamental usar equipamentos e precauções adequados para proteger os olhos. Nunca olhe diretamente para o Sol sem equipamento especializado de visualização solar.

O estudo das manchas solares e da atividade solar é crucial para a compreensão dos processos do Sol e seus efeitos no ambiente espacial, no clima e nos sistemas tecnológicos da Terra.

Mais sobre erupções solares

As erupções solares, muitas vezes chamadas de erupções solares ou ejeções de massa coronal (CMEs), são explosões massivas de energia e matéria da superfície do Sol e de sua atmosfera externa. Aqui está uma breve visão geral:

Erupções solares

Estas são variações repentinas e intensas de brilho. Eles são a versão dos terremotos do nosso Sol, causados ​​pela interação de campos magnéticos. As explosões solares liberam muita energia, incluindo radiações em praticamente todo o espectro eletromagnético, desde ondas de rádio até raios X e raios gama.

Ejeções de massa coronal (CMEs)

CMEs são explosões massivas de vento solar e campos magnéticos que se elevam acima da coroa solar ou são liberados no espaço. As CMEs frequentemente acompanham surtos de explosões solares, mas também podem ocorrer de forma independente. Estas são enormes bolhas de gás entrelaçadas com linhas de campo magnético.

Impactos das erupções solares

Clima espacial

As explosões solares e CMEs podem produzir raios X fortes que podem afetar a atmosfera superior da Terra e potencialmente perturbar os sinais de rádio. Se direcionadas para a Terra, as partículas carregadas de uma CME também podem perturbar a magnetosfera do nosso planeta, levando a tempestades geomagnéticas.

Operações de satélite

Fortes tempestades geomagnéticas podem interferir na eletrônica dos satélites e até reduzir sua vida útil operacional.

Segurança dos astronautas

Altas doses de partículas energéticas solares das CMEs podem representar uma ameaça para os astronautas fora da magnetosfera protetora da Terra.

Redes eléctricas

Em casos extremos, as tempestades geomagnéticas podem induzir correntes elétricas nas linhas de energia, potencialmente danificando transformadores e outros componentes de uma rede elétrica.

Auroras

Numa nota positiva, a interação de partículas carregadas do Sol com o campo magnético e a atmosfera da Terra leva à criação de belas auroras (Luzes do Norte e do Sul).

Compreender as explosões solares e as CMEs é essencial não apenas para a nossa infraestrutura tecnológica, mas também para futuras missões no espaço profundo, uma vez que podem afetar a segurança dos astronautas que viajam para além do campo magnético protetor da Terra.

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