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26 agosto 2011

Pela primeira vez, uma sonda espacial, que se encontra longe da Terra, conseguiu observar uma tempestade solar a engolir o nosso planeta.

“O vídeo causa arrepios”, afirmou Craig DeForesty do Instituto Southwest Research Institute (Boulder, Colorado, E.U.A.). “Mostra uma ejeção de matéria coronal (CME) a crescer e a formar uma enorme parede de plasma que envolve o pequeno ponto azul que é a Terra, onde vivemos. Senti-me muito pequeno”.

As CME’s são milhares de milhões de toneladas de plasma solar que são emitidas pelas mesmas explosões que estão na origem das flares solares. Quando passam pelo nosso planeta, as CME’s podem desencadear auroras, tempestades de radiação e, em alguns casos mais extremos, desencadear falhas energéticas. Perceber quando ocorrem e prever quando poderão atingir à Terra, é uma parte essencial do clima espacial.

Esta não é a primeira vez que se observa uma CME, mas é a primeira vez que uma CME é vista através de câmaras abordo de uma sonda espacial. A sonda em causa é a STEREO-A (NASA), que se encontra a mais de 104 milhões de quilómetros da Terra e que foi lançada em 2006 com a missão de observar a atividade solar.

Quando as CME’s são libertadas do Sol são muito brilhantes e fáceis de detetar. No entanto, à medida que as nuvens de plasma se afastam, a sua visibilidade fica reduzida. Quando cruzam a órbita de Vénus, uma CME típica é um milhar de milhão de vezes menos brilhante do que a superfície da Lua Cheia, e mil vezes menos brilhantes do que a Via Láctea. As CME’s que chegam à Terra são quase tão ténues como o vácuo, e por isso, quase transparentes. “Tentar separar estas ténues nuvens da confusão que é a luz das estrelas e a poeira interplanetária tem sido um enorme desafio”, afirma DeForest. De facto a equipa de DeForest levou três anos para conseguir isto mesmo: o vídeo agora revelado foi obtido em dezembro de 2008! Agora que a técnica está perfeita, o processo poderá ser aplicado a outros dados e resultados.

A investigadora Alysha Reinard do Centro de Climatologia Espacial do NOAA explica os benefícios das previsões relacionadas com o clima espacial: “Até recentemente as sondas espaciais só conseguiam observar as CME’s quando elas estavam próximas do Sol. Ao calcular a velocidade de uma CME durante este breve período de tempo conseguíamos estimar o tempo que levaria a tempestade a chegar à Terra. No entanto, após as primeiras horas, a CME saía do campo de visão da sonda, e deixávamos de perceber qual seria o seu progresso. A capacidade de acompanhar uma nuvem desde o Sol até à Terra é um grande avanço. No passado as melhores previsões da chegada de uma CME tinham uma incerteza de cerca de quatro horas, agora penso que poderemos reduzir bastante este valor”.

Os vídeos, para além de estimarem a chegada de uma CME, também estimam a sua massa. Através do brilho da nuvem os investigadores conseguem calcular a densidade de gás com grande precisão. Os resultados obtidos para a tempestade de dezembro de 2008 estão de acordo com os resultados obtidos in situ. Quando esta técnica for aplicada a tempestades no futuro, os cientistas poderão estimar o seu impacto com muito maior confiança.

Da análise desta tempestade em particular podemos perceber que quando a CME deixa o Sol tem uma forma cavernosa, com paredes magnéticas que envolvem uma nuvem de gás pouco denso. À medida que a CME avança, a sua forma muda. Quando atinge a Terra a sua parede avançada já está descaída para o centro, devido ao peso acumulado do gás. Estas transformações magnéticas, reveladas pelo vídeo, impressionaram Lika Guhathakurta, cientista da missão STEREO: “Sempre fui tive a opinião o problema do campo magnético está para a heliofísica como o problema da energia escura está para a astrofísica. Normalmente não vemos o campo magnético, mas sabemos que é ele quem orquestra tudo. Estas imagens da STEREO dão-nos uma perceção daquilo que o campo magnético está fazer”.

Vídeos
A CME de dezembro de 2008
CME registada pela STEREO-A a 3 de abril de 2011

Para mais informações
NASA ScienceNews

1. Nova visão das tempestades solares. (NASA / Goddard Space Flight Center / SwRI / STEREO) 2. Região ativa do Sol, vista pelas câmaras das STEREO-B (NASA)