Este marco promete aumentar nossa compreensão da atmosfera do Sol e como suas condições mutáveis causam impactos em nossa sociedade dependente de tecnologia.
O Telescópio Solar Inouye apresenta seu primeiro mapa dos sinais do campo magnético coronal solar, medidos usando o Efeito Zeeman. Crédito da imagem: NSF / NSO / AURA / Observatório de Dinâmica Solar da NASA.
O campo magnético da Terra nos protege dos ventos solares, protegendo nossa atmosfera e tornando a vida possível.
No entanto, os campos eletromagnéticos e as partículas energéticas de erupções solares extremas podem interromper satélites, redes elétricas e outros sistemas necessários em nossa sociedade cada vez mais tecnológica.
Entender essas interações dinâmicas, que mudam em escalas de tempo que variam de dias a séculos, é crucial para proteger nossa infraestrutura e nosso modo de vida atual.
Medir as propriedades magnéticas da coroa solar, ou atmosfera externa, há muito tempo desafia os astrônomos e os limites da tecnologia.
Hoje, o Telescópio Solar Daniel K. Inouyelocalizado perto do cume do Haleakalā, em Maui, no Havaí, é a instalação mais avançada projetada para estudar a coroa.
Ela deu um primeiro passo crucial na resolução desses mistérios ao produzir seus primeiros mapas de campo magnético coronal — os mais detalhados até hoje.
“A conquista do Inouye no mapeamento dos campos magnéticos coronais do Sol é uma prova do design inovador e das capacidades deste observatório pioneiro e único”, disse o Dr. Tom Schad, pesquisador do Observatório Solar Nacional da NSF.
“Esta descoberta promete melhorar significativamente nossa compreensão da atmosfera solar e sua influência em nosso Sistema Solar.”
Os pesquisadores criaram mapas detalhados do campo magnético da coroa solar usando o Efeito Zeeman, que mede propriedades magnéticas observando a divisão de linhas espectrais.
“Linhas espectrais são linhas distintas que aparecem em comprimentos de onda específicos no espectro eletromagnético, representando a luz absorvida ou emitida por átomos ou moléculas”, eles explicaram.
“Essas linhas agem como impressões digitais, pois são únicas para cada átomo ou molécula, permitindo que os cientistas identifiquem a composição química e as propriedades físicas dos objetos celestes observando seus espectros.”
“Quando expostas a um campo magnético, como no Sol, essas linhas se dividem, o que nos dá uma visão sobre as propriedades magnéticas do objeto.”
Tentativas anteriores de detectar esses sinais, relatadas pela última vez há duas décadas, não tinham os detalhes e a regularidade necessários para uma investigação científica abrangente.
Hoje, as capacidades inigualáveis do Inouye permitem estudos detalhados e regulares desses sinais cruciais.
Normalmente, só é possível ver a coroa solar durante um eclipse solar total, quando a maior parte da luz do Sol é bloqueada e o céu da Terra fica escuro.
O telescópio Inouye, no entanto, usa uma técnica chamada coronografia para criar eclipses artificiais, permitindo detectar sinais polarizados extremamente fracos, destacando sua sensibilidade inigualável e consolidando seu status como uma janela única para nossa estrela natal.
O telescópio consegue isso com seu Espectropolarímetro Criogênico de Infravermelho Próximo (Cryo-NIRSP), um dos principais instrumentos do telescópio usado para estudar a coroa e mapear seus campos magnéticos.
“Assim como mapas detalhados da superfície e da atmosfera da Terra permitiram previsões meteorológicas mais precisas, este mapa incrivelmente completo dos campos magnéticos na coroa solar nos ajudará a prever melhor as tempestades solares e o clima espacial”, disse a Dra. Carrie Black, diretora do programa NSF para o Observatório Solar Nacional.
“As forças invisíveis, mas fenomenalmente poderosas, capturadas neste mapa impulsionarão a física solar durante o próximo século e além.”
“Mapear a força do campo magnético na coroa é um avanço científico fundamental, não apenas para a pesquisa solar, mas para a astronomia em geral”, disse o Dr. Christoph Keller, diretor do Observatório Solar Nacional.
“Este é o início de uma nova era em que entenderemos como os campos magnéticos das estrelas afetam os planetas, aqui em nosso próprio Sistema Solar e nos milhares de sistemas exoplanetários que conhecemos agora.”
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Este artigo foi adaptado de um lançamento original do Observatório Solar Nacional.
