Proeminências solares revelam espectáculo estranho e belo

2013-07-09

Disco em rotação em proeminência solar. Crédito: NASA/SDO/Li/Smith/Aberystwyth University.
Os cientistas que estudam a 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 estão a organizar um fascinante catálogo de proeminências solares, estruturas em movimento identificadas no 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.
. As invulgares proeminências solares observadas incluem: um disco gigante a girar durante várias horas, flâmulas enormes com o tamanho de cinquenta Terras, um jacto superaquecido a golpear o topo de uma proeminência e feixes encurvados de fluxo movendo-se em direcções opostas a mais de um milhão de quilómetros por hora.

Os fenómenos foram descobertos pelo Dr. Xing Li e pelo doutorando Jeff Smith, da Universidade de Aberystwyth, usando o telescópio Atmospheric Imaging Assembly (AIA) a bordo do satélite Solar Dynamics Observatory (SDO). Os resultados foram apresentados no National Astronomy Meeting da Royal Astronomical Society, em St Andrews.

As proeminências solares são fenómenos gasosos relativamente frios, de temperaturas à volta dos 5 mil graus Célsius, em comparação com o ambiente quente solar em redor, de cerca de 1 a 2 milhões de graus. São observadas como estruturas enormes que se destacam da superfície do Sol, frequentemente com a forma de um laço. Recebem o nome de filamentos quando vistas contra o disco solar, aparecendo como feixes escuros porque os gases frios que contêm absorvem a luz emitida a partir de baixo. As proeminências solares e os filamentos fornecem a maior parte do material libertado em ejecções de massa
massa
A massa é uma medida da quantidade de matéria de um dado corpo.
coronal, grandes erupções a partir da atmosfera do Sol que podem alterar o clima espacial e criar tempestades geomagnéticas na Terra.

Os discos em rotação em proeminências solares foram observados, pela primeira vez, há décadas, usando telescópios terrestres, e, desde então, têm intrigado os físicos solares. As novas observações de um disco em rotação realizadas com o SDO revelam que a estrutura abrange uma gama de temperaturas que vai desde alguns milhares até um milhão de graus Celsius. Li e Smith acreditam que a rotação é causada pela turbulência produzida na interface dos dois gases de temperaturas enormemente diferentes.

"Achamos que a rotação é produzido quando gases quentes entram num meio frio de uma forma organizada. O 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.
funciona como uma barreira térmica entre os dois meios. A rotação resultante pode durar horas", afirmou Li.

Os movimentos horizontais persistentes das flâmulas de uma proeminência solar foram observados pelo SDO durante um período de mais de 15 horas. Li e Smith acreditam que a causa provável é uma reestruturação lenta em grande escala do campo magnético através de um processo chamado reconexão magnética
reconexão magnética
A reconexão magnética é um processo físico fundamental que ocorre em plasmas magnetizados em torno da Terra, do Sol e das outras estrelas, e ainda em reactores de fusão. Este processo modifica a topologia dos campos magnéticos através do rompimento e da reconexão das linhas de força. Ao fazê-lo, a energia magnética pode ser convertida noutros tipos de energia, como por exemplo energia cinética, calor, ou luz.
.

Numa outra observação, que durou cerca de três horas, um jacto de gases superaquecido (cerca de 1,5 a 2 milhões de graus Célsius) foi sugado da cavidade coronal em torno de uma proeminência movendo-se ao longo de uma trajectória helicoidal para golpear o topo da proeminência a 50 mil quilómetros de altura .

"A proeza do jacto atingindo o topo da proeminência, e as distâncias envolvidas, é comparável a um míssil balístico a atingir um satélite em órbita
órbita
A órbita de um corpo em movimento é a trajectória que o corpo percorre no espaço.
geoestacionária!" afirmou Li.

Por fim, as imagens SDO mostraram fluxos contra-corrente, a mais de um milhão de quilómetros por hora, ao longo de um canal de filamentos composto por numerosos filamentos muito finos.

"Estes movimentos fabulosos sugerem estruturas magnéticas de filamentos/proeminências mais complexas do que os cientistas pensavam", disse Li.

Smith acrescentou: "Estes eventos são belos de observar e além disso definem um desafio fascinante para chegarmos até ao fundo da física envolvida."

Links para as animações:

Disco em rotação: http://users.aber.ac.uk/xxl/nam2013/rotation.mp4

Movimentos horizontais persistentes: http://users.aber.ac.uk/xxl/nam2013/horizontal_motion.mp4

Jacto superaquecido atingindo topo de proeminência: http://users.aber.ac.uk/xxl/nam2013/strike.mp4

Movimentos contra-corrente:
http://users.aber.ac.uk/xxl/nam2013/streaming.mp4

Fonte da notícia: http://www.ras.org.uk/news-and-press/224-news-2013/2315-solar-prominences-put-on-strange-and-beautiful-show-in-the-suns-sky