Os cientistas criaram os primeiros mapas detalhados da borda externa da atmosfera do Sol, uma fronteira mutável onde o material solar se liberta do domínio magnético do Sol e flui para o espaço.
Os novos mapas, construídos usando medições aproximadas do satélite da NASA Sonda Solar Parker juntamente com dados de naves espaciais mais distantes, mostram que esta fronteira fica maior, mais áspera e mais irregular à medida que o Sol se torna mais activo, períodos do seu ciclo que são marcados por aumento de manchas solares e erupções solares.
“Antes, só podíamos estimar a fronteira do Sol de longe, sem uma forma de testar se obtivíamos a resposta certa”, disse Sam Badman, principal autor do estudo, astrofísico do Center for Astrophysics ∣ Harvard & Smithsonian (CfA) em Massachusetts, em um comunicado. declaração. “Mas agora temos um mapa preciso que podemos usar para navegar enquanto o estudamos.”
“E, o que é mais importante, também podemos observá-lo à medida que muda e combinar essas mudanças com dados detalhados”, acrescentou. “Isso nos dá uma ideia muito mais clara do que realmente está acontecendo ao redor o sol.”
A fronteira, conhecida como superfície de Alfvén, marca o ponto onde o fluxo externo do vento solar torna-se mais rápido do que as ondas magnéticas que, de outra forma, transportariam o material de volta ao sol. Além deste “ponto sem retorno”, as partículas solares não podem mais recuar e, em vez disso, fluir permanentemente para o espaço interplanetário.
Os cientistas sabiam que esta fronteira muda com a aproximação do Sol aproximadamente Ciclo de atividades de 11 anos — expandindo-se e tornando-se mais complexo durante o máximo solar e diminuindo durante períodos de mínimo solar mais calmos. Até agora, porém, faltava-lhes uma confirmação direta de como realmente eram essas mudanças.
“Na verdade, isso é o que previmos no passado, mas agora podemos confirmá-lo diretamente”, disse Badman no comunicado.
Para construir os novos mapas, os investigadores combinaram medições aproximadas da Parker Solar Probe, que mergulhou repetidamente na atmosfera exterior do Sol durante passes próximos recorde à medida que o ciclo solar se aproximava do seu pico, com dados do Agência Espacial EuropeiaA missão Solar Orbiter e a missão Wind da NASA, ambas residem a cerca de 1,5 milhão de quilômetros da Terra.
Usando um instrumento a bordo da Parker chamado Solar Wind Electrons Alphas and Protons (SWEAP), a equipe amostrou diretamente a região abaixo da superfície de Alfvén, confirmando que os mapas mostram corretamente onde a influência magnética do Sol desaparece e o vento solar escapa, de acordo com o comunicado.
“Este trabalho mostra sem dúvida que a Parker Solar Probe está mergulhando profundamente em cada órbita na região onde nasce o vento solar”, disse o coautor do estudo Michael Stevens, astrônomo do CfA e principal investigador do instrumento SWEAP, no comunicado.
Identificar onde e como o vento solar escapa do Sol é essencial para responder a algumas das maiores questões em aberto na física solar, incluindo por que a coroa solar fica mais quente quanto mais longe se estende da superfície solar.
Compreender exactamente onde se encontra esta fronteira também é fundamental para melhorar as previsões meteorológicas espaciais, que ajudam a proteger os astronautas no espaço, e os satélites e as redes eléctricas na Terra contra perturbações. tempestades solaresdizem os cientistas.
Durante o próximo mínimo solar, a Parker Solar Probe mergulhará novamente profundamente na atmosfera do Sol, permitindo aos cientistas observar como esta fronteira evolui ao longo de um ciclo solar completo, de acordo com o comunicado.
“Ainda há uma série de questões físicas fascinantes sobre a coroa solar que não entendemos completamente”, disse Stevens.
