enquanto o mundo tem lidado com a pandemia do coronavírus, os investigadores do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí (IfA) têm trabalhado arduamente no estudo da coroa solar, a atmosfera mais externa do sol que se expande para o espaço interplanetário. Este fluxo de partículas carregadas irradiando da superfície do sol é chamado de vento solar e se expande para encher todo o sistema solar.

as propriedades da coroa solar são uma consequência do complexo campo magnético do sol, que é produzido no interior solar e se estende para fora. Um novo estudo do estudante de graduação da IfA Benjamin Boe, publicado na quarta-feira, 3 de junho no Jornal Astrofísico, usou observações totais do eclipse solar para medir a forma do campo magnético coronal com maior resolução espacial e sobre uma área maior do que nunca.a coroa é mais facilmente vista durante um eclipse solar total – quando a lua está diretamente entre a terra e o sol, bloqueando a superfície brilhante do sol. Avanços tecnológicos significativos nas últimas décadas mudaram muito do foco para observações baseadas no espaço em comprimentos de onda de luz não acessíveis a partir do solo, ou para grandes telescópios baseados no solo, como o telescópio solar Daniel K. Inouye em Maui. Apesar destes avanços, alguns aspectos da coroa só podem ser estudados durante eclipses solares totais.

é por isso que o conselheiro de Boe e especialista em pesquisa coronal, Shadia Habbal, levou um grupo de caçadores de eclipses a fazer observações científicas durante eclipses solares por mais de 20 anos. Os chamados “sherpas vento solar” viajam pelo mundo perseguindo eclipses solares totais, transportando instrumentos científicos sensíveis em aviões, helicópteros, carros e até mesmo cavalos para alcançar os locais ideais. Estas observações do eclipse solar levaram a avanços na revelação de alguns dos segredos dos processos físicos que definem a coroa.

“a coroa tem sido observada com eclipses solares totais por muito mais de um século, mas nunca antes as imagens do eclipse foram usadas para quantificar a sua estrutura de campo magnético”, explicou Boe, ” eu sabia que seria possível extrair muito mais informações através da aplicação de técnicas modernas de processamento de imagens aos dados do eclipse solar. Boe traçou o padrão da distribuição de linhas de campo magnético na coroa, usando um método de rastreamento automático aplicado às imagens da coroa tomadas durante 14 eclipses ao longo das últimas duas décadas. Estes dados proporcionaram a oportunidade de estudar as mudanças na coroa ao longo de dois ciclos magnéticos de 11 anos do sol.

Boe descobriu que o padrão das linhas de campo magnético coronal é altamente estruturado, com estruturas vistas em escalas de tamanho até o limite de resolução das câmeras utilizadas para as observações. Ele também viu o padrão mudando com o tempo. Para quantificar essas mudanças, Boe mediu o ângulo do campo magnético relativo à superfície do sol.durante períodos de atividade solar mínima, o campo de corona emanava quase diretamente do sol perto do equador e dos polos, enquanto saía em uma variedade de ângulos em latitudes médias. Durante a atividade solar máxima, por outro lado, o campo magnético coronal foi muito menos organizado e mais radial.

“sabíamos que haveria mudanças ao longo do ciclo solar”, comentou Boe, ” mas nunca esperávamos como estendido e estruturado o campo coronal seria. Os futuros modelos terão de explicar estas características para compreender plenamente o campo magnético coronal.”

estes resultados desafiam os pressupostos atuais usados na modelagem coronal, que muitas vezes assumem que o campo magnético coronal é radial além de 2,5 raios solares. Em vez disso, este trabalho descobriu que o campo coronal era muitas vezes não-radial a pelo menos quatro raios solares.este trabalho tem implicações adicionais em outras áreas de pesquisa solar, incluindo a formação do vento solar, que impacta o campo magnético da terra e pode ter efeitos sobre o solo, tais como cortes de energia.

“estes resultados são de particular interesse para a formação de vento solar. Indica que as ideias principais para modelar a formação do vento solar não estão completas, e assim nossa capacidade de prever e defender contra o tempo do espaço pode ser melhorada”, disse Boe.

A equipe já está planejando suas próximas expedições eclipse, com a próxima marcada para a América do Sul em dezembro deste ano.os resultados são publicados na edição de 3 de junho do Astrophysical Journal, e também estão disponíveis em forma preprint no ArXiv.