Campo magnético do Sol calculado a partir do modelo de superfície de fonte de campo potencial (Yang et al. 2020, Sci China Tech Sci). Crédito: Escola de Ciências da Terra e do Espaço, Universidade de Pequim
Uma equipe internacional liderada pelo professor Tian Hui da Universidade de Pequim mediu recentemente o campo magnético global da coroa solar pela primeira vez. A equipe usou observações do Polarímetro Multi-canal Coronal, um instrumento projetado pelo Dr. Steve Tomczyk do National Center for Atmospheric Research, nos EUA. Seus resultados foram publicados recentemente na Science and Science China Technological Sciences . Yang Zihao, um estudante de graduação do primeiro ano da Universidade de Pequim, é o primeiro autor de ambos os artigos.
O Sol é uma estrela magnetizada e seu campo magnético desempenha um papel crítico na formação da atmosfera solar . O ciclo solar de 11 anos , as erupções solares espetaculares e a coroa solar de um milhão de graussão todos impulsionados ou governados pela evolução do campo magnético solar. Devido ao acoplamento magnético de diferentes camadas atmosféricas, informações sobre o campo magnético de toda a atmosfera são necessárias para estudar a interação entre o plasma solar e o campo magnético. No entanto, as medições de rotina do campo magnético solar só foram realizadas no nível fotosférico (superfície solar). Mais de um século se passou desde a primeira medição do campo magnético solar, mas ainda não temos um conhecimento preciso do campo magnético na atmosfera solar superior, especialmente a corona, que impede nosso entendimento completo do magnetismo solar e sua interação com plasma solar.
Mais de 20 anos atrás, uma técnica chamada sismologia coronal ou magnetoseismologia foi introduzida para o diagnóstico de campo magnético coronal. Este método faz uso de oscilações ou ondas magnetohidrodinâmicas (MHD) que são observadas em loops coronais ou outras estruturas coronais. A partir da teoria MHD, os parâmetros de onda observados podem ser usados para inferir as magnitudes médias do campo magnético nas estruturas oscilantes. No entanto, essas oscilações / ondas são observadas apenas ocasionalmente em pequenas regiões da coroa e, portanto, seu potencial para diagnóstico de campo magnético é limitado.
Um mapa da força do campo magnético coronal (esquerda) e direção (direita) sobreposta em uma imagem coronal obtida pelo instrumento AIA no Observatório Solar Dynamics (Yang et al. 2020, Ciência; Yang et al. 2020, Sci China Tech Sci ) Crédito: Escola de Ciências da Terra e do Espaço, Universidade de Pequim
CoMP é um coronógrafo com uma abertura de 20 cm. Usando as linhas espectrais de infravermelho de Fe XIII de 1074,7 nm e 1079,8 nm, ele pode observar a corona solar na faixa de cerca de 1,05 a 1,35 raios solares do centro solar através de espectroscopia de imagem e espectropolarimetria. A sequência de imagens Doppler obtida a partir de observações do CoMP freqüentemente revela a prevalência de propagação de distúrbios periódicos, indicando a presença onipresente de ondas transversais MHD na corona. A equipe aplicou com sucesso o método de magnetoseismologia a essas ondas penetrantes. Eles estenderam a técnica de rastreamento de onda desenvolvida anteriormente para todo o campo de visão e obtiveram a distribuição global da velocidade de fase da onda. A relação de intensidade das duas linhas de Fe XIII é sensível à densidade de elétrons, portanto, foi usada para derivar o mapa global da densidade de elétrons coronal. Combinando o rastreamento de ondas e os resultados do diagnóstico de densidade, eles mapearam com sucesso o campo magnético na corona global.
Esta é a primeira vez que um mapa global do campo magnético coronal foi obtido por meio de observações reais coronal, marcando assim um salto para a solução do problema das medições do campo magnético coronal. Em princípio, com esta técnica, mapas de campo magnético coronal global agora poderiam ser obtidos rotineiramente, preenchendo a parte que faltava nas medições do magnetismo global do Sol. Junto com os magnetogramas fotoféricos medidos simultaneamente, esses magnetogramas coronais sinóticos fornecerão informações críticas para avançar nossa compreensão do acoplamento magnético entre as diferentes camadas atmosféricas, bem como os mecanismos físicos responsáveis pelas erupções solares e o ciclo solar
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Z.-H. Yang et al. Mapeando o campo magnético na corona solar através da magnetoseismologia, Sci China Tech Sci (2020).
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HélioR.M.Cabral (Economista,
Escritor e Divulgador de conteúdos da
Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).Participou do curso de
Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina
(UFSC).
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´sRadiant 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.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
Page:
http://pesqciencias.blogspot.com.br
Page:
http://livroseducacionais.blogspot.com.br
