Chove no Sol. Não de água, como conhecemos na Terra, mas de plasma superaquecido que se condensa e cai de volta para a superfície da estrela. Esse fenômeno, conhecido como chuva coronal, intriga os cientistas há mais de meio século. Agora, pesquisadores do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí (IfA) acreditam ter finalmente desvendado o mecanismo que o provoca, resolvendo uma das maiores lacunas nos modelos solares.
O trabalho, liderado pelo doutorando Luke Benavitz em parceria com o astrônomo Jeffrey Reep, foi publicado no Astrophysical Journal. A pesquisa mostra que a chave para compreender a formação rápida da chuva está nas variações químicas da coroa solar, algo que modelos anteriores simplesmente ignoravam.
A coroa solar é a camada mais externa da atmosfera do Sol, formada por plasma em temperaturas que chegam a milhões de graus Celsius. Durante as erupções solares, parte desse plasma é aquecido, expelido e suspenso em grandes arcos magnéticos. Mas, pouco depois, parte dele esfria rapidamente, torna-se mais denso e “chove” de volta em direção à superfície.
Na Terra, a chuva acontece porque a água evapora, forma nuvens e depois precipita. No Sol, o ciclo é parecido, mas em vez de água, é plasma; em vez de nuvens, são concentrações de íons e elétrons presos em campos magnéticos.
O problema é que os modelos computacionais existentes não conseguiam explicar por que a chuva coronal se forma tão depressa, em questão de minutos, quando teoricamente o resfriamento deveria levar horas ou até dias.
A equipe do IfA descobriu que os modelos anteriores eram falhos porque consideravam estática a distribuição de elementos químicos na coroa solar. Na realidade, elementos como o ferro mudam de abundância ao longo do tempo, e isso altera a taxa de resfriamento do plasma.
“É emocionante ver que, quando permitimos que elementos como o ferro mudem, os modelos finalmente correspondem ao que observamos no Sol”, disse Benavitz.
Com essa atualização, os cálculos reproduzem com precisão a velocidade com que a chuva coronal se forma após uma erupção. Ou seja, a solução estava em assumir que a atmosfera solar é muito mais dinâmica e variável do que se acreditava.
A descoberta não é apenas um avanço teórico. Ela pode melhorar a previsão do clima espacial, que tem impacto direto na vida cotidiana na Terra. Tempestades solares podem prejudicar satélites, redes de energia elétrica, sistemas de navegação GPS e telecomunicações.
“Não podemos ver diretamente o processo de aquecimento da coroa, mas usamos o resfriamento como indicador”, explicou Reep. “Se nossos modelos estavam errados, talvez seja hora de repensar como entendemos o aquecimento coronal. Há muito trabalho empolgante pela frente.”
Além disso, a pesquisa pode ajudar a responder a uma das maiores questões da física solar: por que a coroa é centenas de vezes mais quente que a superfície do Sol. Esse paradoxo, chamado de problema do aquecimento coronal, ainda é uma das maiores incógnitas da astrofísica moderna.
Os resultados também desafiam a ideia de que a composição química do Sol seria uniforme e estável em sua atmosfera externa. Agora, os cientistas sabem que a abundância de elementos pode mudar rapidamente, forçando a comunidade a reavaliar antigos modelos solares.
Isso significa que a descoberta vai muito além da chuva coronal: abre um novo campo de pesquisa sobre como energia e matéria circulam nas camadas externas da estrela, influenciando desde pequenos surtos solares até as maiores ejeções de massa coronal.
Sobre a Imagem: Representação artistica do Spl. Pesquisadores trabalharam durante anos para desvendar o mistério da chuva solar em erupções solares. Crédito: NASA/Goddard/SDO.
Link do Estudo: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ae019d
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