Medindo a estrutura de uma erupção solar gigante

Caros Leitores;

Uma imagem ultravioleta de uma erupção solar gigante em 10/09/2017, como vista pelo SDO, o Solar Dynamics Observatory. Os contornos brancos mostram as linhas do campo magnético derivadas dos modelos; as regiões vermelhas mostram as imagens de microondas de alta resolução da Matriz Solar do Vale Expandido de Owens (EOVSA) que revelam o gás quente em rápida ascensão, em forma de balão e em erupção (a escala mostra a frequência das observações). Essas imagens de alta resolução espacial permitiram aos astrônomos confirmar se essas regiões são os locais principais para acelerar e canalizar os elétrons em movimento rápido no espaço interplanetário. Crédito: NSF, NASA e Chen et al. 2020

A coroa solar, sua camada externa mais quente, tem uma temperatura de mais de um milhão de graus Kelvin e produz um vento de partículas carregadas; cerca de um milhão de milionésimo da massa da lua é ejetada a cada ano. Sabe-se que eventos transitórios causam grandes erupções de partículas carregadas de alta energia no espaço, algumas das quais bombardeiam a Terra, produzindo brilhos aurorais e, ocasionalmente, até interrompendo as comunicações globais. Uma questão que há muito intriga os astrônomos é como o sol produz essas partículas de alta energia.

Flares ou outros tipos de eventos impulsivos são considerados mecanismos-chave. O gás quente é ionizado e produz uma folha subjacente de corrente circulante que gera loops poderosos do campo magnético. Quando esses loops se torcem e se quebram, eles podem ejetar bruscamente pulsos de partículas carregadas. Na imagem padrão das explosões solares, movimentos em larga escala conduzem essa atividade, mas onde e como a energia é liberada localmente e como as partículas são aceleradas permanecem incertas porque as propriedades magnéticas da chapa de corrente em larga escala não foram medido em tamanhos pequenos o suficiente para corresponder aos domínios da atividade de queima.

Os astrônomos da CfA Chengcai Shen, Katharine Reeves e uma equipe de seus colaboradores relatam observações espacialmente resolvidas das regiões do campo magnético e da atividade dos elétrons rejeitados pelo flare . A equipe usou o conjunto de treze antenas da matriz solar expandida do vale de Owens (EOVSA) e suas técnicas de geração de imagens de microondas para observar o gigantesco surto solar em 10 de setembro de 2017. À medida que o evento progredia, eles viram uma cavidade escura em forma de balão em rápida ascensão, correspondente para linhas de campo magnético retorcidas, subindo, quebrando e ejetando elétrons, vistas aproximadamente ao longo do eixo das linhas de campo.

Os cientistas foram capazes de modelar os detalhes da configuração e, ao estimar a força do campo magnético e a velocidade do fluxo de plasma, eles determinaram que esse grande surto sozinho liberou durante seu pico de poucos minutos cerca de 0,02% da energia do sol inteiro. Seus resultados sugerem que esses tipos de estruturas espaciais no campo são os locais principais para acelerar e canalizar os elétrons em movimento rápido no espaço interplanetário e demonstram o poder dessas novas técnicas de imagem espacialmente resolvidas.

Explorar mais

Cientistas medem a energia em evolução dos primeiros minutos explosivos de uma explosão solar

Mais informações: "Medição de campo magnético e elétrons relativísticos ao longo de uma folha de corrente solar", Bin Chen, Chengcai Shen, Dale E. Gary, Katharine K. Reeves, Gregory D.Fleishman, Sijie Yu, Fan Guo, Sam Krucker, Jun. Lin, Gelu Nita e Xiangliang Kong, Astronomia da Natureza (no prelo) 2020. arxiv.org/abs/2005.12757

Informações da revista: Nature Astronomyv

Fornecido pelo Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

Fonte: Phys News / por Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics  / 06-07-2020      

https://phys.org/news/2020-07-giant-solar-flare.html

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HélioR.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).

Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas”.

Membro da Society for Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).

Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.

Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação World wide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.

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