Uma mancha solar potencialmente perigosa virada para a Terra?

Uma região solar ativa gigante, monitorada por satélites da NASA, vem evoluindo muito rápido nas últimas horas. Isso fez com que fosse emitido um "alerta" para possíveis tempestades geomagnéticas. Saiba mais aqui!

Mancha solar
Imagem do Sol tirada pelo satélite SDO mostra a região ativa (chamada de AR3270) que contém os dois grupos de pontos em rápida evolução.

O satélite Solar Dynamics Observatory da NASA, que poderíamos considerar como uma sentinela que protege a Terra, emitiu um "alerta" de atenção!

O satélite observou, nas últimas horas, uma região solar ativa muito peculiar, catalogada como AR3270, que desperta interesse (e medo) devido à sua evolução temporal e espacial muito rápida.

A justificativa do alerta é o fato desta região estar localizada em uma área do Sol que está de frente para a Terra. Sendo assim, os efeitos de qualquer fenômeno explosivo com emissão de plasma podem prejudicar nosso planeta.

O que é atividade magnética solar?

Embora com cerca de 4,6 bilhões de anos, o nosso Sol permanece "ativo", do ponto de vista do magnetismo.

Uma característica da superfície solar é a presença de campos magnéticos intensos que, uma vez gerados no interior do Sol por processos de natureza magneto-hidro-dinâmica, sobem e emergem na superfície.

Já em superfície, estes campos magnéticos dão origem a uma série de fenômenos, tais como manchas solares, erupções, emissões coronais de plasma e vento solar. O conjunto destes fenômenos todos é denominado "atividade magnética solar".

A quantidade de campos magnéticos na superfície solar e também o nível de atividade magnética varia ciclicamente com um período de 11 anos (o famoso ciclo de onze anos das manchas solares).

Para compreender melhor este ciclo: a atividade magnética aumenta durante os primeiros cinco anos e meio (atingindo um máximo) e depois diminui nos próximos cinco anos e meio (atingindo um mínimo).

O último mínimo da atividade solar ocorreu em 2020 e o próximo máximo está previsto para acontecer em meados de 2025, ou seja, daqui a dois anos.

O que são regiões ativas como a AR3270?

Mesmo em momentos não tão próximos do seu máximo, o Sol pode manifestar fenômenos particularmente intensos, tais como a grande região ativa AR3270, que está se desenvolvendo rapidamente e adquirindo grandes dimensões neste momento.

As regiões ativas são as regiões da superfície solar onde os campos magnéticos internos borbulham para a superfície.

Os campos magnéticos têm uma estrutura em forma de tubo (tubos de fluxo de campo magnético). A região onde emerge um tubo magnético na superfície (chamado de "footprint" em inglês) tem uma temperatura mais baixa do que as regiões vizinhas sem campos magnéticos. Devido a um efeito de contraste visual nas imagens, tal região aparece escura (embora possa ter temperaturas acima dos 4.000 graus) e é chamada de "mancha". A mancha solar da imagem abaixo tem uma região interior mais escura chamada 'sombra' e uma região circundante menos escura chamada 'penumbra'.

AR3270
'Zoom' da região ativa AR3270. A imagem é um magnetograma que mostra a distribuição do campo magnético, enquanto que o 'zoom' é a imagem óptica correspondente.

No caso da AR3270, a mesma região ativa tem dois grupos de pontos cujo tamanho cresceu 10 vezes em apenas 24 horas e assumiram uma estrutura em forma de anéis. Os dois grupos têm polaridades opostas e à medida que evoluem podem "fazer contato" um com o outro, ou os seus tubos voltarem a se ligar, produzindo uma liberação imediata de energia térmica e, consequentemente, uma explosão gigantesca. Comparando com algo do dia a dia, é como se fosse o que acontece quando cabos elétricos positivos e negativos entram em contato gerando um curto-circuito. Mas obviamente, no caso do Sol, é em uma escala gigantesca.

As regiões ativas têm uma certa duração, isto é, se formam, evoluem e depois dissipam-se. Um código constituído por um número precedido por AR (Active Region) é utilizado para identificar regiões ativas, e denota a ordem cronológica em que são observadas. A região AR0001, por exemplo, foi observada em 5 de janeiro de 1972, mas elas já existiam antes mesmo do início da catalogação.

Quais os efeitos na Terra?

A rápida evolução espacial e temporal das regiões ativas sugere uma forte instabilidade magnética. Isto faz com que fenômenos como as explosões (erupções solares) com projeção de plasma solar, ou seja, emissão de prótons e elétrons a velocidades supersônicas, possam ser desencadeados.

No caso da AR3270, o que poderia acontecer é a ocorrência de uma ou mais erupções com emissão de plasma na direção da Terra.

A NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) prevê uma probabilidade de 15% da AR3270 produzir erupções da classe M (envolvendo curtos apagões de rádio que afetam as regiões polares da Terra) e uma probabilidade de 5% de produzir erupções da classe X (envolvendo apagões de rádio e tempestades geomagnéticas de longa duração).

É exatamente para o monitoramento destes fenômenos explosivos que existem os satélites artificiais, os quais varrem continuamente o Sol e atuam como verdadeiras sentinelas.

Outro objetivo destes satélites é alertar a Terra caso estejam se desenvolvendo fenômenos particularmente significativos para o nosso planeta.

Quem nos protege nestas circunstâncias?

A Terra tem a sua própria proteção natural contra estes fenômenos, graças ao campo magnético terrestre. Este está estruturado de tal forma que capta estas perigosas partículas elétricas do Sol e as arrasta dentro da ionosfera em direção aos pólos. Geralmente, o desencadeamento destas tempestades geomagnéticas leva à formação de auroras boreais e austrais e a apagões temporários e perturbações nos sistemas de telecomunicações.