Oi-C capturou as imagens mais detalhadas da coroa do sol em julho de 2012. Cortesia da NASA
Quando a banda They Might Be Giants re-gravou a música de 1959 “Why Does the Sun Shine?” Para o EP de 1993, eles tocaram em uma peça de ficção científica muito repetida. A faixa, com o subtítulo “O Sol é uma massa de gás incandescente”, erra alguma ciência básica do sol. "Um gás é um estado de matéria em que o material não é ionizado, então todos os átomos ainda têm todos os seus elétrons e realmente o gás do sol está em um estado chamado plasma", diz o astrofísico do Smithsonian, Mark Weber.
Embora os cientistas soubessem disso há algum tempo, uma vez que foi apontado para a banda, ela prontamente emitiu uma faixa atualizada em 2009, “Por que o sol realmente brilha? O Sol é um Miasma de Plasma Incandescente. ”
Mas Weber, que apresentará no sábado, 17 de novembro, no Air and Space Museum, não é tudo o que há de novo no mundo da ciência do sol.
"O sol é um objeto de estudo muito interessante", diz ele. "As pessoas não devem presumir que nos mudamos do sol."
O sol faz todo tipo de coisas, diz Weber, “tem todos os tipos de características diferentes e todos os tipos de eventos e fenomenologias diferentes”.
Um dos fenômenos atualmente na mente dos pesquisadores solares é por que a coroa, a atmosfera de plasma que circunda a superfície do sol, é incrivelmente quente. "Toda a energia do sol vem do interior do sol e, assim, uma interpretação simples e termodinâmica esperaria que a temperatura do sol diminuísse à medida que você se distancia cada vez mais do núcleo", diz Weber. E isso é mais verdadeiro, diz ele, com uma exceção notável: "Há um ponto que chamamos de região de transição, onde a temperatura sobe de alguns milhares de graus na superfície do sol até milhões de graus na coroa".
O foco particular de Weber é determinar precisamente quão quente é a corona. Os cientistas também estão tentando entender quais processos podem estar aquecendo o plasma a tais extremos. Weber diz: “Há muitas ideias boas, não é que não tenhamos ideia do que está acontecendo”, acrescentando: “O que pode estar aquecendo uma parte da coroa, como um único loop de plasma, pode ser muito diferente do que está acontecendo, digamos, em uma região ativa, que são essas áreas sobre manchas solares que são realmente quentes e que ocorrem todos os tipos de erupções o tempo todo ”.
Entre a região de transição e as manchas solares em erupção, Weber procura mostrar às pessoas que o sol não é estático. “Muitas pessoas têm essa ideia de que o sol é uma bola amarela no céu e que entendemos tudo sobre isso.” Mas ele diz que o sol é incrivelmente dinâmico e tem impressionado os cientistas por centenas de anos. Na verdade, no século 19, os cientistas acreditavam ter descoberto elementos completamente novos enquanto estudavam as emissões espectrais do sol. "Eles estavam vendo linhas espectrais que não conseguiam identificar", diz Weber. “Isso é porque essas linhas estão vindo de íons altamente ionizados, o que implica uma temperatura muito alta.” Mas na época, diz Weber, “ninguém esperava que a temperatura da atmosfera do sol fosse muito mais quente, apenas não ocorra às pessoas. ”E assim eles nomearam o novo elemento - que na verdade era ferro altamente ionizado - coronário.
Comparando imagens mais antigas e menos detalhadas da corona com as imagens mais recentes e detalhadas do Hi-C, os pesquisadores puderam ver mais do que nunca. Cortesia da NASA
Agora, é claro, os cientistas são capazes de coletar análises muito mais sofisticadas, inclusive de uma recente missão de foguetes chamada High Resolution Coronal Imager, ou Hi-C. "Nós conseguimos ver uma pequena parte da atmosfera solar em uma resolução maior do que qualquer um já havia observado antes", diz Weber, que estava envolvido no projeto. Uma das coisas que finalmente conseguiram ver foi que o que um dia se pensava ser um único circuito de plasma, na verdade, eram múltiplos feixes intricadamente entrelaçados. Weber diz: "Poderíamos até mesmo ver o tipo de trança ao redor e mudando, como estávamos observando o sol com este vôo de foguete".
Com toda a nova imagem disponível, Weber diz que as pessoas ficam surpresas ao descobrir o quão bonito o sol realmente é. Ele diz: "Você está meio que sobrecarregado com o quanto está acontecendo". E acrescenta: "É uma área fascinante para se fazer física!"
Como parte da Stars Lecture Series do Smithsonian, Mark Weber apresentará sua palestra, The Dynamic Sun no Air and Space Museum, sábado, 17 de novembro, às 17h15.
