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Arco-íris ao redor do Sol? Saiba o que é um halo solar e como ele acontece

Halo solar na Suécia; o que forma os anéis é uma combinação de luz e nuvens  - Magnus Edback/Suécia
Halo solar na Suécia; o que forma os anéis é uma combinação de luz e nuvens Imagem: Magnus Edback/Suécia

Marcella Duarte

Colaboração para Tilt, em São Paulo

20/01/2022 10h48

Você já deve ter sido surpreendido ao ver, presencialmente ou em imagens na internet, um tipo de arco-íris redondo em volta do Sol. Relativamente raro, o curioso fenômeno atmosférico chama-se halo solar. Na semana passada, um desse animou moradores de Pernambuco e da Paraíba. Mas você sabe o que ele é, e por que é formado?

Diversas vezes, fotos e vídeos destes eventos foram destaque da Nasa (agência espacial dos EUA), no site APOD (Astronomy Picture of the Day), que todos os dias divulga uma imagem relacionada ao mundo da astronomia.

Em 28 de dezembro do ano passado, o escolhido foi um belíssimo registro, de uma estação de esqui na Suécia. Um halo solar enorme, muito brilhante e duplo, que deixou os espectadores boquiabertos.

No centro do círculo está o Sol, contornado por um halo mais intenso, de 22 graus (o tamanho aproximado da circunferência). À direita e à esquerda, as duas manchas brilhantes são os parélios (sundogs). Ao redor de tudo, há um arco de 46 graus, mais fraco — e raro.

O mesmo fenômeno, de um halo duplo com parélios, pode ser visto na foto abaixo, sobre a cidade de Estocolmo:

Halo solar na Suécia - Peter Rosen/Suécia - Peter Rosen/Suécia
Imagem: Peter Rosen/Suécia

Nesta outra imagem, também no pais escandinavo, um evento ainda mais completo e complexo: além dos halos e parélios, há pilares de sol, compondo uma cena surpreendente:

Halo solar na Suécia; o que forma os anéis é uma combinação de luz e nuvens  - Magnus Edback/Suécia - Magnus Edback/Suécia
Imagem: Magnus Edback/Suécia

O que acontece?

Um halo solar é, de maneira bem simples, ocorre a partir da combinação de nuvens e raios de luz. O efeito óptico acontece naturalmente quando os raios do Sol atravessam certas nuvens grandes e altas, em geral do tipo cirrostratus, que são carregadas de cristais de gelo.

Essas nuvens são como véus esbranquiçados, que cobrem grandes áreas, mas sem deixar de permitir a passagem de luz. Quando há água congelada no caminho, ela age como um prisma, dividindo a luz branca em cores (dispersão).

Ao ser refratado, o raio solar muda de direção e de velocidade. Dependendo de seu comprimento, ganha cores primárias do espectro visível, entre o azul e o vermelho.

Tudo isso acontece na troposfera, a mais de 10 quilômetros de altitude, em geral quando há mudanças climáticas bruscas, como ventos fortes e chuvas. São mais comuns em áreas geladas do globo — por isso os belos registros da Suécia —, mas podem acontecer em qualquer local e qualquer estação do ano.

São mais visíveis quando o Sol está perto do horizonte, ao nascer e se pôr.

O halo

O halo é, especificamente, como um arco-íris circular ao redor do Sol. Ele acontece devido à refração da luz em gotas de água depois de uma chuva. Sua forma é resultado do tamanho e formato dos cristais de gelo, que são hexágonos pequeninos. É como se houvesse milhões de lentes em miniatura, de seis lados, no ar.

O efeito também pode aparecer ao redor da Lua, especialmente na fase cheia, a partir do mesmo processo de refração da luz do luar nos cristais de gelo. Mas, por estar no céu noturno, não conseguimos visualizar todas suas cores, apenas as mais claras e brilhantes.

No último dia 2 de janeiro, inclusive, um halo lunar foi destaque no APOD da Nasa. Na foto, é possível ver a Lua cheia, um halo de 22 graus e um de 46 graus, além da estrela Sirius (a mais brilhante do céu noturno) e da constelação de Órion, entre os dois arcos.

Halo solar na Espanha: fenômeno também pode ocorrer durante a noite - Dani Caxete/Espanha - Dani Caxete/Espanha
Halo na Espanha: fenômeno também pode ocorrer durante a noite
Imagem: Dani Caxete/Espanha

Já na imagem abaixo, é possível comparar as diferenças entre um halo solar e lunar de 22 graus que aconteceram no mesmo dia/noite. As imagens foram capturadas exatamente no mesmo local, em um intervalo de dez horas, no litoral sueco. Na metade noturna, também é possível ver o planeta Júpiter, bem brilhante.

Halo solar na Suécia: entenda o que é e o que forma o evento - Goran Strand/Suécia - Goran Strand/Suécia
Imagem: Goran Strand/Suécia

O raio de um halo é constante (22 ou 22+46 graus) e determinado pelo formato hexagonal dos cristais de gelo na atmosfera, e não pelo brilho do Sol ou da Lua. Vale ressaltar que, diferente de um eclipse solar, não há qualquer risco em observar ou fotografar um halo.