Publicado 03/09/2025 05:57

Mudança de paradigma na física solar: sinais de íons superaquecidos

Uma erupção de membro solar em uma escala comparável à da Terra.
ALEXANDER RUSSELL

MADRID 3 set. (EUROPA PRESS) -

Uma nova pesquisa da Universidade de St Andrews sugere que as partículas presentes nas explosões solares são 6,5 vezes mais quentes do que se pensava anteriormente.

Essa pesquisa oferece uma solução inesperada para um mistério de 50 anos sobre nossa estrela mais próxima e representa uma mudança de paradigma na física solar ao considerar a existência de íons superquentes.

As erupções solares são liberações repentinas e maciças de energia na atmosfera externa do Sol, aquecendo partes dela a mais de 10 milhões de graus. Esses eventos dramáticos aumentam muito a radiação e os raios X solares que atingem a Terra e são perigosos para naves espaciais e astronautas, além de afetar a atmosfera superior do nosso planeta.

A pesquisa, publicada no The Astrophysical Journal Letters, analisa evidências de como as explosões solares aquecem o plasma solar a mais de 10 milhões de graus. Esse plasma solar é composto de íons e elétrons. A nova pesquisa afirma que os íons da explosão solar, partículas carregadas positivamente que compõem metade do plasma, podem atingir temperaturas superiores a 60 milhões de graus.

Ao analisar dados de outras áreas de pesquisa, a equipe, liderada pelo Dr. Alexander Russell, professor sênior de Teoria Solar da School of Mathematics and Statistics, percebeu que as explosões solares provavelmente aquecem os íons com mais intensidade do que os elétrons.

"Ficamos entusiasmados com as recentes descobertas de que um processo chamado reconexão magnética aquece os íons 6,5 vezes mais do que os elétrons. Isso parece ser uma lei universal e foi confirmado no espaço próximo à Terra, no vento solar e em simulações de computador. No entanto, ninguém havia associado anteriormente o trabalho nesses campos às erupções solares", disse ele.

ÍONS SUPERAQUECIDOS

Historicamente, a física solar supõe que os íons e os elétrons devem ter a mesma temperatura. No entanto, ao refazer os cálculos com dados modernos, descobrimos que as diferenças de temperatura entre íons e elétrons podem durar até dezenas de minutos em partes importantes das erupções solares, abrindo a porta para a consideração de íons superaquecidos pela primeira vez.

Além disso, a nova temperatura dos íons se ajusta bem à largura das linhas espectrais das erupções, o que poderia resolver um mistério astrofísico que persiste há quase meio século.

Desde a década de 1970, tem sido levantada a questão de por que as linhas espectrais das chamas (aumentos brilhantes na radiação solar em "cores" específicas no ultravioleta extremo e na luz de raios X) são mais largas do que o esperado. Historicamente, acreditava-se que isso só poderia ser devido a movimentos turbulentos, mas essa interpretação tem sido questionada à medida que os cientistas tentam identificar a natureza da turbulência.

Depois de quase 50 anos, o novo trabalho defende uma mudança de paradigma na qual a temperatura dos íons pode ser uma contribuição importante para explicar os enigmas da turbulência... uma contribuição importante para explicar as enigmáticas larguras de linha dos espectros de explosões solares.

Esta notícia foi traduzida por um tradutor automático

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