Tempestade de protões alcança a Terra em tempo recorde

2005-05-26

Em cima: esta imagem obtida pela câmara de ultravioletas EIT do satélite SOHO (NASA/ESA) mostra a fulguração solar de 20 de Janeiro. Minutos depois, a câmara foi atingida por partículas solares. Crédito: NASA/ESA. Em baixo: dados do RHESSI (raios gama) sobrepostos a uma imagem do TRACE (raios-X). Os raios gama (a azul) são emitidos pelos protões energéticos no Sol. Os raios-X (a vermelho) são emitidos pelas regiões mais quentes da fulguração. Crédito: NASA.
A 20 de Janeiro, pelas 7h00 (hora de Lisboa), ocorreu uma fulguração
fulguração
Uma fulguração é uma libertação de energia de forma explosiva da qual resulta um aumento rápido do brilho do astro no qual ocorre. São exemplo deste tipo de fenómenos as fulgurações solares, associadas às manchas solares, bem como as fulgurações de raios-X, que ocorrem em estrelas de neutrões, e de raios gama, que se sabe estarem relacionadas com as explosões de supernova.
solar. Minutos depois, a maior explosão de radiação
radiação electromagnética
A radiação electromagnética, ou luz, pode ser considerada como composta por partículas (os fotões) ou ondas. As suas propriedades dependem do comprimento de onda: ondas ou fotões com comprimentos de onda mais longos traduzem radiação menos energética. A radiação electromagnética, ou luz, é usualmente descrita como um conjunto de bandas de radiação, como por exemplo o infravermelho, o rádio ou os raios-X.
solar em 50 anos atingiu a Terra. Geralmente, decorrem duas ou mais horas entre a fulguração solar e a chuva de protões
protão
Partícula que, juntamente com o neutrão, constitui os núcleos atómicos. Todos os átomos têm pelo menos um protão e é o número de protões que determina o elemento químico do átomo. Os protões têm carga eléctrica positiva. Os protões são formados por três quarks (dois u e um d), são bariões (e hadrões), e o seu spin é um número semi-inteiro.
energéticos alcançar a sua intensidade máxima na Terra – neste evento, apenas passaram 15 minutos.

Os acontecimentos de 20 de Janeiro obrigam os cientistas a repensarem a actual teoria sobre a origem das tempestades de protões na Terra. Desde os anos 90 que se acredita que estas são causadas por ondas de choque
onda de choque
Uma onda de choque é uma variação brusca da pressão, temperatura e densidade de um fluído, que se desenvolve quando a velocidade de deslocação do fluído excede a velocidade de propagação do som.
no Sistema Solar
Sistema Solar
O Sistema Solar é constituído pelo Sol e por todos os objectos que lhe estão gravitacionalmente ligados: planetas e suas luas, asteróides, cometas, material interplanetário.
interior, resultantes da expansão das ejecções de massa
massa
A massa é uma medida da quantidade de matéria de um dado corpo.
coronal pelo espaço interplanetário. Mas a análise do evento de 20 de Janeiro sugere que os protões que atingiram a Terra podem ter tido origem no próprio Sol
Sol
O Sol é a estrela nossa vizinha, que se encontra no centro do Sistema Solar. Trata-se de uma estrela anã adulta (dita da sequência principal) de classe espectral G. A temperatura na sua superfície é aproximadamente 5800 graus centígrados e o seu raio atinge os 700 mil quilómetros.
, o que torna a teoria mais complexa.

O espectro de energia dos protões, medido por sondas como a ACE (NASA
National Aeronautics and Space Administration (NASA)
Entidade norte-americana, fundada em 1958, que gere e executa os programas espaciais dos Estados Unidos da América.
), surpreendentemente corresponde ao espectro de energia da radiação gama emitida pela fulguração, medido pela sonda RHESSI
Reuven Ramaty High Energy Solar Spectroscopic Imager (RHESSI)
Esta missão é uma pequena missão da NASA lançada em 5 de Fevereiro de 2002 cujo objectivo principal é o de explorar os mecanismos físicos básicos de aceleração de partículas e de libertação explosiva de energia nas protuberâncias solares.
(NASA). A semelhança dos espectros sugere que têm a mesma origem, no Sol.

As maiores explosões de energia no Sistema Solar ocorrem nas fulgurações solares, nas ejecções de massa coronal e em nuvens gigantes de plasma
plasma
O plasma é um gás completamente ionizado, em que a temperatura é demasiado elevada para que os átomos existam como tal, sendo composto por electrões e núcleos atómicos livres. É chamado o quarto estado da matéria, para além do sólido, líquido e gasoso.
no espaço. São causadas pela acumulação de tensão magnética, que é subitamente libertada na atmosfera
atmosfera
1- Camada gasosa que envolva um planeta ou uma estrela. No caso das estrelas, entende-se por atmosfera as suas camadas mais exteriores. 2- A atmosfera (atm) é uma unidade de pressão equivalente a 101 325 Pa.
solar por cima das manchas solares.

A sonda TRACE
Transition Region and Coronal Explorer (TRACE)
A sonda TRACE faz parte do programa de pequenos exploradores da NASA (SMEX) e foi lançada a 1 de Abril de 1998 para estudar a região acima da fotosfera e a coroa solar. Os seus objectivos científicos podem dividir-se em três áreas: seguir a evolução de estruturas do campo magnético desde o interior do Sol até à coroa; investigar os mecanismos de aquecimento da atmosfera solar mais exterior; investigar as causas e condições em que ocorrem fulgurações solares e ejecções de massa coronal.
(NASA) identificou uma possível fonte de tensão magnética que provoca fulgurações solares. As manchas solares que produzem as maiores fulgurações - classificadas como fulgurações solares de classe X - parecem rodar, em dias, à volta da fulguração. Esta rotação alonga e torce as linhas do campo magnético
campo magnético
O campo magnético é a região em torno de um corpo na qual é detectada uma força magnética. Os campos magnéticos actuam apenas em partículas electricamente carregadas. Campos magnéticos fracos são por exemplo gerados por efeito de dínamo no interior dos planetas e luas, enquanto que campos magnéticos mil milhões de vezes mais fortes podem ser gerados em estrelas e galáxias. Os campos magnéticos são capazes de controlar o movimento de gás ionizado e até moldar a forma dos corpos por eles actuados.
por cima das manchas solares. Antes de qualquer fulguração X observada pelo TRACE, detectou-se sempre rotação ds manhcas solares; também se verificou rotação antes de mais de metade de todas as fulgurações, independentemente do tipo de fulguração.

Contudo, a rotação das manchas solares não é a história completa. A fulguração de 20 de Janeiro ocorreu depois de 5 outras grandes fulgurações do mesmo grupo de manchas solares. A razão pela qual esta produziu mais partículas de alta energia e mais rapidamente é ainda um enigma.

A rapidez com que a chuva de protões alcançou a Terra torna impossível confiar num sistema de alerta pós-fulguração para sondas ou astronautas no espaço. Se quisermos explorar o Sistema Solar enviando seres humanos, é necessário desenvolver a habilidade de prever fulgurações solares.

Fonte da notícia: http://www.nasa.gov/home/hqnews/2005/may/HQ_05132_solar_fireworks.html