NASA lança missão espectrômetro de raios-x para sondar mistérios da corona solar

 Caros Leitores;

Os pesquisadores da NASA lançaram com sucesso um sofisticado imageador solar de raios-X em um breve, mas potencialmente iluminador vôo suborbital via foguete para coletar novas percepções sobre como e por que a coroa do Sol fica muito mais quente do que a superfície real da estrela-mãe da Terra.

Os desenvolvedores do Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama, chamam a missão de “MaGIXS” - abreviação de Marshall Grazing Incidence X-ray Spectrometer. Ele foi lançado de White Sands Missile Range no Novo México às 14h20 EDT de 30 de julho.

A missão MaGIXS despachou sua carga útil - que incluía uma câmera de alta potência, telescópio e espectrômetro de raios-X contendo um par combinado de espelhos parabólicos de incidência rasante - para estudar os chamados raios-X "suaves" em um comprimento de onda que não previamente observado em tal detalhe.

"Nosso conhecimento dos mecanismos de aquecimento da corona é limitado, em parte porque ainda não fomos capazes de fazer observações e medições detalhadas da distribuição de temperatura do plasma solar na região", disse a heliofísica Amy Winebarger, investigadora principal do MaGIXS missão.

A temperatura da superfície do Sol é superior a 10.000 graus Fahrenheit - mas a corona rotineiramente mede mais de 1,8 milhão de graus Fahrenheit.

Uma das maiores questões da astrofísica, disse Winebarger, é como esse processo ocorre. É uma série de explosões solares internas constantes ou há um aumento e uma queda periódica no processo de aquecimento? Os cientistas estão considerando duas respostas possíveis. O primeiro está ligado a nanoflares, eventos de aquecimento coronal relativamente pequenos que podem fazer com que as linhas magnéticas de energia na superfície do Sol se emaranhem e enrolem como espaguete em uma panela de água fervente, esporadicamente superaquecendo regiões da coroa. A segunda possibilidade é o aquecimento por ondas, uma agitação solar interna quase constante semelhante à de uma máquina de lavar, que envia ondas de energia para a superfície, de onde são expelidas para aquecer a coroa.

O encanamento eficaz desta turbulenta região solar não requer observações em raios-X de alta energia. Na verdade, Winebarger disse, MaGIXS funcionará no mesmo comprimento de onda de raio-X suave normalmente empregado por médicos durante exames de raio-X de rotina de pacientes.

Missões anteriores de espectrômetro de raios-X suaves observaram apenas a coroa do Sol em um campo de visão bastante amplo ou com capacidade limitada de diagnóstico de energia. MaGIXS, em comparação, será o primeiro gerador de imagens a medir distribuições específicas de temperatura em diferentes partes de uma região solar ativa. Esses dados de precisão ajudarão os cientistas a resolver o debate sobre como - e com que freqüência - a corona é superaquecida.

O lançamento de uma nova luz sobre os mecanismos de aquecimento coronal pode ajudar os pesquisadores a entender melhor e até mesmo prever potenciais explosões solares e ejeções de massa coronal, que ocorrem com mais frequência em conexão com picos regionais no aquecimento coronal. Essas explosões violentas podem interferir nos satélites de comunicação e nos sistemas eletrônicos, causando até mesmo uma resistência física aos satélites à medida que a atmosfera da Terra se expande para absorver a energia solar adicionada.

Na verdade, a missão do foguete de sondagem MaGIXS também serve como um teste de instrumentação para futuras missões da NASA para estudar explosões solares em mais detalhes, possivelmente vinculando suas origens à atividade coronal mensurável e ajudando a demonstrar como o hardware de vôo avançado e os sistemas espaciais podem ser reforçados para resistir ao clima - acessos de raiva de energia da estrela da Terra.

A NASA usa rotineiramente foguetes de sondagem para essas missões científicas breves e focadas. Eles geralmente são menores, mais acessíveis e mais rápidos de projetar e construir do que as missões de satélite de grande escala, disse Winebarger.

“Eles oferecem oportunidades científicas suborbitais únicas, uma chance de desenvolver uma nova instrumentação inovadora e rápido retorno sobre o investimento”, acrescentou ela.

A equipe da NASA espera recuperar a carga útil do voo imediatamente após o voo e começou a processar os conjuntos de dados. Eles esperam divulgar suas descobertas nos próximos meses.

A missão MaGIXS foi desenvolvida em Marshall em parceria com o Observatório Astrofísico Smithsonian em Cambridge, Massachusetts. Os engenheiros da Marshall desenvolveram e fabricaram o telescópio, os espelhos do espectrômetro e a câmera. O instrumento integrado foi exaustivamente testado nas instalações de raios X e criogênicas de última geração da Marshall. O Massachusetts Institute of Technology em Cambridge forneceu a rede de difração integrada do espectrômetro. A University of Central Lancashire forneceu um software para analisar as imagens de slitjaw, que permitem à equipe de ciência determinar para onde a carga está apontando em tempo real durante o voo.

Saiba mais sobre a pesquisa heliofísica Marshall em:

https://science.msfc.nasa.gov/heliophysics-and-planetary-science

Saiba mais sobre o Programa de Sondagem de Foguetes da NASA em:

https://sites.wff.nasa.gov/code810/about.html

Molly Porter

Marshall Space Flight Center, Huntsville, Alabama
molly.a.porter@nasa.gov

Fonte: NASA / Editor: Lee Mohon / 02-08-2021

https://www.nasa.gov/marshall/news/releases/2021/nasa-launches-x-ray-spectrometer-mission-to-probe-mysteries-of-solar-corona.html      

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Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia). Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).

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

Acompanha e divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.

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 Worldwide, 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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