Observações inéditas detalharam uma região magnética ao lado de uma mancha solar. Modelos identificaram vórtices formados pelo encontro de fluxos de plasma em velocidades diferentes.
O Telescópio Solar Daniel K. Inouye, instalado próximo ao cume do vulcão Haleakalā, no Havaí, registrou as observações de mais alta resolução já obtidas da fotosfera solar. O instrumento permitiu que pesquisadores analisassem em detalhe uma região magneticamente ativa adjacente a uma mancha solar, locais conhecidos por concentrarem intensa atividade magnética.
A partir da combinação das imagens com modelos computacionais, a equipe identificou assinaturas da instabilidade de Kelvin-Helmholtz (KHI) — pequenos redemoinhos formados quando fluxos de plasma com velocidades diferentes se encontram. Essa descoberta, descrita em artigo publicado na revista Nature na quarta-feira (05/08), oferece nova explicação para processos que aquecem a coroa solar e desencadeiam eventos como erupções solares e ejeções de massa coronal.
“Embora modelos teóricos já tivessem sugerido que as condições adequadas para a Instabilidade de Kelvin-Helmholtz pudessem existir na fotosfera, observar essas estruturas disseminadas por toda a superfície ainda foi uma enorme surpresa”, afirmou o Dr. David Kuridze, astrônomo assistente do Observatório Solar Nacional em Boulder, Colorado, e autor principal do estudo.
Os redemoinhos gerados pela KHI atuam como micro-motores capazes de torcer linhas de campo magnético, acumulando energia que, posteriormente, pode ser liberada em fenômenos de maior escala. Quando direcionadas à Terra, essas liberações intensificam o vento solar, ameaçando satélites, redes elétricas e sistemas de comunicação.
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A instabilidade de Kelvin-Helmholtz não é exclusiva do Sol. Ela já foi observada em bordas de nuvens terrestres, mares, bem como nas atmosferas dos gigantes gasosos Júpiter e Saturno. No entanto, esta é a primeira vez que cientistas registram o fenômeno diretamente na superfície solar, graças à capacidade do Inouye de captar detalhes inferiores a 40 quilômetros de extensão — resolução inédita para estudos da fotosfera.
“Ainda estamos tentando desvendar toda a história de como o Sol gera e mantém seu magnetismo, em todas as escalas”, destacou a Dra. Maria Weber, professora associada de física e diretora do planetário da Universidade Estadual do Delta, no Mississippi. “Este trabalho ajuda nisso.”
De acordo com o estudo, os vórtices podem acelerar a transferência de energia para escalas microscópicas, gerando calor suficiente para explicar por que a coroa solar atinge temperaturas muito superiores às da superfície visível. A identificação desse mecanismo também aprimora modelos de previsão de clima espacial, ferramenta vital para mitigar riscos a infraestruturas tecnológicas cada vez mais dependentes de satélites.
Os autores pretendem expandir a investigação com séries temporais mais longas e observações em outros comprimentos de onda, avaliando como a KHI influencia a frequência e a intensidade das nanoerupções solares que ocorrem a cada segundo. A perspectiva é que a compreensão detalhada desses processos torne mais precisa a antecipação de tempestades solares capazes de afetar a Terra.
Com o Inouye em operação plena e missões como a Parker Solar Probe fornecendo dados complementares, os cientistas esperam desvendar outras peças do complexo quebra-cabeça que envolve o magnetismo solar. A nova imagem, além de recordista em definição, oferece um passo decisivo nessa direção.
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