Lá vem o sol…

03/03/2011 at 1:39 PM Deixe um comentário

Cientistas desvendam desaparecimento de manchas solares

Segundo novas simulações de computador, fluxo de plasma explica recentes mudanças na atividade solar

Estadão

Uma pesquisa apresentada na edição desta quarta-feira, 2, na revista Nature conseguiu desenvolver o primeiro modelo de computador que explica o recente período de atividade solar enfraquecida. O período, que ocorre durante um ciclo de 11 anos, se chama solar minimum e é caracterizado por uma menor frequência de manchas e erupções solares. O último minumum foi o mais intenso em cerca de 100 anos.

O Sol tem aparecido frequentemente nas notícias devido ao aumento de erupções e tempestades solares. Sua explosão mais recente rendeu notícias particularmente porque a estrela havia estado muito quieta por um período bastante grande de tempo.

Os astrônomos até hoje tiveram dificuldade para explicar o solar minimum. No entanto novas simulações de computador sugerem que o período de pouca atividade do Sol resultou em mudanças no seu fluxo de plasma.

“O Sol tem imensos rios de plasma similares às correntes oceânicas da Terra”, disse Andres Munoz-Jaramillo, pesquisador do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica. “Esses rios de plasma afetam a atividade solar de maneiras que nós estamos apenas começando a compreender.”

A estrela em torno da qual gira o nosso sistema planetário é feita de um quarto estado da matéria, o plasma – no qual elétrons negativos e íons positivos fluem livremente. Quando o plasma flui, ele cria campos magnéticos, torno dos quais giram as atividades solares, como as erupções e as manchas solares.

Os astrônomos sabem há décadas que a atividade solar aumenta e diminui em um ciclo que dura cerca de 11 anos. Em seu momento de maior atividade, chamado de solar maximum, manchas solares escuras aparecem e as erupções passam a ser mais frequentes, mandando toneladas de plasma quente para o espaço. Se o plasma atinge a Terra ele pode afetar sistemas de comunicação, satélites e redes elétricas.

Durante seu período de menor atividade, o solar minimum, o Sol se acalma e tanto as manchas quanto as erupções passam a ser mais raras. Os efeitos na Terra, embora menos dramáticos, também são significativos. Por exemplo, a camada exterior da atmosfera terrestre encolhe e o vento que sopra pelo sistema solar (associado ao campo magnético) é enfraquecido, permitindo que mais raios cósmicos chegue à Terra.

O solar minimum mais recente teve um número incomum de dias sem manchas solares. Foram 180 dias entre 2008 e 2010. Em um solar minimum típico, o Sol fica sem manchas por cerca de 300 dias, tornando o último minimum o mais longo desde 1913.

“O último solar minimum teve duas características principais: um longo períodos sem manchas solares e um campo magnético polar fraco”, explica Munoz-Jaramillo. Um um campo magnético polar é o campo magnético que fica nos polos norte e sul do Sol. “Nós temos que explicar esses dois fatores se quisermos entender o solar minimum.”

Para estudar o problema, Munoz-Jaramillo usou simulações de computador para fazer modelos do comportamento do Sol em 210 ciclos durante 2 mil anos. Ele procurou entender especificamente o papel dos rios de plasma que circulam do equador do Sol até latitudes maiores. Essas correntes fluem de maneira bastante parecida com as correntes oceânicas da Terra e leva cerca de 11 anos para fazer uma volta.

O pesquisador descobriu que a velocidade dos rios de plasma do Sol aumenta e diminui como uma esteira transportadora com defeito, havendo um fluxo mais rápido durante a primeira metade do ciclo solar, seguido de um fluxo mais lento, que pode levar ao solar minimum estendido. A causa da mudança de velocidade provavelmente envolve uma relação complicada entre o fluxo de plasma e os campos magnéticos.

O objetivo final do estudo é conseguir prever os períodos de solar minimum e maximum com precisão, o que os cientistas até hoje não conseguem fazer.

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 Paulo Vanzolini

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