Descoberta dá início a uma nova física solar

A região mais interna do Sol está obviamente escondida de nós, e parece que isso permitiu que o núcleo de nossa estrela escondesse um enorme segredo. Pela primeira vez, os cientistas conseguiram medir com precisão a rotação do núcleo solar, revelando que ele não gira à mesma velocidade que a superfície – mas quase quatro vezes mais rápido.

Os pesquisadores consideravam a possibilidade de que a rotação do núcleo do Sol não pudesse acompanhar a sua parte externa, mas até agora não havia como saber com certeza – e muitos assumiram que todo o Sol se movia da mesma forma, em um movimento integrado.

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Mas os dados mais recentes, obtidos pela Agência Espacial Europeia (ESA) e o Observatório Solar e Heliosférico da NASA (SOHO), fornecem a primeira evidência de um tipo de onda de gravidade de baixa frequência (onda g, não o mesmo que ondas gravitacionais) que reverberam através do Sol, o que acabou se tornando a chave para capturar a rotação do núcleo da estrela.

“Estivemos procurando essas ondas há mais de 40 anos e, embora as tentativas anteriores tenham insinuado as detecções, nenhuma foi definitiva”, diz o astrônomo Eric Fossat, do Observatório da Côte d’Azur, na França. “Finalmente, descobrimos como extrair inequivocamente sua assinatura”.

Até agora, os cientistas haviam conseguido medir ondas de alta frequência, chamadas ondas de pressão ou primárias (ondas p), que passam pelas camadas superiores da estrela e são facilmente detectadas na superfície solar.

Em contrapartida, as ondas g oscilam profundamente no interior solar e, embora possam nos falar sobre o comportamento do núcleo, elas não possuem assinatura clara na superfície.

“As oscilações solares estudadas até agora são todas ondas sonoras, mas também deve haver ondas de gravidade no Sol”, explica Fossat, “com movimentos ascendentes e descendentes, bem como horizontais, como ondas no mar”.

Usando alguns dados de observação de 16 anos do SOHO, os pesquisadores conseguiram isolar uma espécie de onda g chamada modo g, analisando quanto tempo leva para uma onda sonora viajar através do Sol e chegar de volta à superfície novamente: uma viagemde 4 horas e 7 minutos.

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Combinando as leituras, eles descobriram uma série de modulações – como um movimento de ondas subaquáticas – que mostrava como as ondas g estavam chacoalhando o núcleo do Sol.

Os resultados sugerem que o núcleo do Sol gira em torno de uma vez por semana, que é quase quatro vezes mais rápido que a superfície solar e as camadas intermediárias, que variam, girando em 25 dias no equador e 35 dias nos pólos.

“Este é certamente o maior resultado da SOHO na última década, e uma das melhores descobertas de todos os tempos da SOHO”, diz Bernhard Fleck, cientista do projeto SOHO e do Goddard Space Flight Center da NASA.

Volta ao início

Quanto à forma como essa discrepância rotacional surgiu, o melhor palpite dos pesquisadores é que é uma espécie de volta aos primórdios do Sol. Eles acreditam que, de alguma forma, a radiação e o vento solar projetados a partir do Sol são, de fato, capazes de diminuir a velocidade de rotação das regiões externas, mas é um fenômeno apenas superficial, que deixa a rotação do núcleo intacta.

“A explicação mais provável é que essa rotação do núcleo é um resquício do período em que o Sol se formou, há cerca de 4,6 bilhões de anos”, diz o astrônomo Roger Ulrich, da UCLA. “É uma surpresa, e emocionante pensar, que podemos ter descoberto uma relíquia do que o Sol era quando se formou pela primeira vez”.

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Em suma, é uma descoberta maciça para os astrônomos, e agora que finalmente confirmamos a presença de ondas g no Sol depois de persegui-las por tanto tempo, os pesquisadores dizem que estão apenas começando. “É muito especial ver o núcleo do nosso próprio Sol para obter uma primeira medida indireta de sua velocidade de rotação”, diz Fossat. “Mas, mesmo que essa busca de décadas tenha terminado, uma nova janela da física solar começa agora”. [Science Alert]

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