Desde a década de 1960, cientistas têm buscado respostas sobre como o vento solar, um fluxo supersônico de partículas emitidas pelo Sol, continua a ganhar energia mesmo após deixar sua superfície. Graças a uma formação favorável de duas naves espaciais – a Parker Solar Probe da NASA e a Solar Orbiter da ESA/NASA – os cientistas finalmente encontraram pistas que podem esclarecer esse mistério, ajudando a prever melhor a atividade solar e seu impacto na Terra.
Em 30 de agosto de 2024, a revista Science publicou um estudo que apresenta evidências convincentes de que o vento solar é energizado por “switchbacks” magnéticos – grandes torções no campo magnético perto do Sol.
Segundo Yeimy Rivera, colíder do estudo e pesquisador de pós-doutorado no Observatório Astrofísico Smithsonian, essas descobertas não apenas esclarecem como o vento solar é energizado, mas também podem ter implicações para a habitabilidade de exoplanetas em torno de outras estrelas da Via Láctea. “Se isso acontece em nossa estrela local, é provável que ocorra em outras estrelas também”, afirmou Rivera.
A Parker Solar Probe, que em 2021 se tornou a primeira nave a entrar na coroa solar, já havia detectado essas torções magnéticas em todo o vento solar, notando que elas se tornavam mais intensas quanto mais próximas do Sol. No entanto, até agora, os cientistas não tinham provas concretas de que essas torções realmente contribuíam significativamente para a energia do vento solar.
Para investigar essa possibilidade, os cientistas usaram os dados coletados tanto pela Parker Solar Probe quanto pela Solar Orbiter. Em fevereiro de 2022, as duas naves espaciais conseguiram, por coincidência, medir o mesmo fluxo de vento solar com apenas dois dias de diferença – um alinhamento que possibilitou essa descoberta.
Mike Stevens, astrofísico e coautor do estudo, destacou a importância dessa coincidência: “Quando percebemos que as duas naves estavam medindo o mesmo fenômeno, foi um verdadeiro momento de descoberta.”
A descoberta se baseia em um fenômeno conhecido como ondas de Alfvén, que transportam energia através do plasma, o estado de matéria superaquecida que constitui o vento solar. Até o momento, não era possível medir diretamente como essas ondas evoluíam e interagiam com o vento solar entre o Sol e a Terra. Agora, com as medições das duas missões, os cientistas puderam determinar quanto da energia é transferida dessas ondas para o vento solar.
A pesquisa revelou que as ondas de Alfvén, na forma de ziguezagues, fornecem energia suficiente para explicar o aquecimento e a aceleração do vento solar à medida que ele se afasta do Sol. Isso resolve um mistério de longa data sobre a dinâmica do vento solar, e confirma teorias que haviam sido propostas há mais de meio século.
Além de contribuir para a previsão da atividade solar e do clima espacial, essa descoberta também tem implicações para nossa compreensão de fenômenos estelares em todo o universo. Adam Szabo, líder científico da missão Parker Solar Probe na NASA, enfatizou a importância dessa descoberta como uma peça crucial para entender como o vento solar é acelerado e aquecido nas regiões mais internas da heliosfera.
Essa descoberta marca um passo significativo no avanço do conhecimento sobre o Sol e sua influência sobre o sistema solar, trazendo-nos mais perto de resolver um dos grandes mistérios da astrofísica.
Sobre a imagem: Concepção artística mostrando a Parker Solar Probe prestes a entrar na coroa solar. Créditos da imagem: NASA/Johns Hopkins APL/Ben Smith
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