VENTO SOLAR

Concepção artística de uma tempestade solar atingindo Marte e removendo íons da atmosfera superior do planeta. 
NASA / GSFC

O vento solar é uma corrente de partículas energéticas ejetadas pelo Sol. Isso inclui elétrons e prótons do hidrogênio, junto com núcleos atômicos como o hélio, também conhecidos como partículas alfa. Existem também vestígios de ‘íons pesados’ e núcleos atômicos de carbono, nitrogênio, oxigênio, néon e magnésio. É criado pela expansão externa do plasma (uma coleção de partículas carregadas) da coroa do Sol (atmosfera externa). Esse plasma é continuamente aquecido a ponto de a gravidade do Sol não conseguir segurá-lo.

Os sinais de GPS podem ser interrompidos pelo vento solar. Mas o vento solar também é um mecanismo impulsionador por trás das auroras, as deslumbrantes luzes do norte e suas igualmente lindas contrapartes do sul.

Aurora Boreal (Aurora Boreal)
Aurora Boreal

A Terra não é o único lugar que é afetado pelo fluxo de partículas. Dados recém-coletados indicam que o vento solar pode ter mudado visivelmente a face icônica da Lua. Além disso, ajuda a formar uma bolha cósmica que envolve toda a nossa vizinhança planetária.

O hidrogênio e o hélio são os dois principais ingredientes do vento solar. Não é coincidência que esses dois elementos também representem cerca de 98% da composição química do Sol. As temperaturas extremamente altas associadas a nossa estrela quebram grandes quantidades de átomos de hidrogênio e hélio, bem como de outros elementos diversos, como o oxigênio.

Energizados pelo intenso calor, os elétrons começam a se afastar dos núcleos atômicos que orbitaram. Isso cria plasma, uma fase da matéria que inclui uma mistura de elétrons em liberdade e os núcleos que eles deixaram para trás. Ambos carregam cargas: os elétrons em trânsito são carregados negativamente, enquanto os núcleos abandonados têm cargas positivas.

Concepção Artística

O vento solar e a coroa solar são feitos de plasma. Uma tênue camada da atmosfera solar, a coroa começa a cerca de 2.100 quilômetros acima da superfície solar e se projeta no espaço. Mesmo para os padrões solares, é extremamente quente. As temperaturas dentro da coroa podem exceder os 1,1 milhão de graus Celsius, tornando esta camada centenas de vezes mais quente do que a superfície real do Sol abaixo dela.

Cerca de 32 milhões de quilômetros de distância dessa superfície, parte da transição da coroa para o vento solar. O campo magnético do Sol enfraquece seu controle sobre as partículas subatômicas em movimento rápido que compõem a corona e, como resultado, as partículas começam a mudar seu comportamento. Dentro da coroa, os elétrons e os núcleos se movem de maneira um tanto ordenada. Mas aqueles que passam por esse ponto de transição se comportam de forma mais errática depois de fazer isso, como as rajadas de uma tempestade de inverno. Ao se livrar da corona, as partículas vão para o espaço como vento solar, a uma velocidade média de 400 km / s.

Concepção Artística

O vento solar irradia em todas as direções do Sol. A velocidade com que é irradiada difere dependendo de onde as partículas se originaram. A velocidade média do vento quando é irradiado da superfície do Sol é de aproximadamente 300 – 400 quilômetros por segundo. Buracos coronais, ou grandes regiões na superfície do Sol que são mais frias do que as áreas circundantes, ejetam essas partículas a velocidades de até 800 quilômetros por segundo.

O vento solar é irradiado mais rapidamente das partes mais frias do Sol do que das partes mais quentes do Sol. Isso ocorre porque a força do campo magnético do Sol sobre esses buracos é menor do que os campos magnéticos sobre as áreas circundantes mais quentes. As partículas carregadas que irradiam das áreas mais frias têm então menos resistência para serem superadas em seu caminho pelo Sistema Solar.

Aurora Boreal / Crédito: Max Pixel/Creative Commons

A pressão criada por esse vento solar cria a heliosfera, que se estende além de Plutão e entra no cinturão de Kuiper. A heliosfera termina quando a velocidade do vento solar é subsônica, um fenômeno denominado choque de terminação. Enquanto o campo magnético da Terra atua como um escudo contra o vento solar, protegendo a vida na Terra (que seria inabitável sem ele), uma pequena porcentagem dessas partículas é transportada para as regiões polares pelo campo magnético da Terra, onde interagem com os elementos da atmosfera, criando belas emissões de luz conhecidas como auroras.

Concepção Artística

E com relação aos outros planetas, Mercúrio é altamente impactado pelo vento. Não tem atmosfera, mas sim uma exosfera que consiste principalmente de partículas do vento solar. 

A maioria dos outros planetas do Sistema Solar experimenta o fenômeno da aurora. Júpiter, Saturno, Urano e Netuno têm aurora em seus polos magnéticos. Satélites naturais que têm atmosferas e campos magnéticos ativos, como Tritão de Netuno, também podem ter pequenas auroras causadas por interações com o vento solar.

O nome mais apropriado para esse fenômeno seria na verdade vento estelar, já que muitas outras estrelas fora do Sistema Solar irradiam seus próprios ‘ventos solares’. Dependendo da fase da estrela e do tipo de estrela, o vento solar pode conter íons de elementos mais pesados, como oxigênio e ferro.

Saber a fonte do vento solar é importante para compreender o ambiente espacial ao redor da Terra, já que o espaço próximo à Terra passa a maior parte do tempo banhado por esse vento. Assim como é importante saber a fonte das frentes frias e frentes quentes para prever o tempo terrestre, compreender a fonte do vento solar pode ajudar a desvendar o clima espacial ao redor da Terra, onde as mudanças às vezes podem interferir em nossas comunicações de rádio ou GPS, que pode ser prejudicial para orientar o tráfego aéreo e naval.

Fonte: https://www.nasa.gov/content/interesting-fact-of-the-month

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