Equipe brasileira detecta intenso brilho infravermelho em explosão solar

Um intenso clarão solar foi detectado, pela primeira vez, na faixa de frequências do infravermelho médio e distante por uma equipe do Centro de Radioastronomia e Astrofísica Mackenzie, da Universidade Presbiteriana Mackenzie. A descoberta foi noticiada nesta semana pelo site do periódico Astrophysical Journal – a versão impressa está programada para ser publicada no dia 10 de maio.

O fenômeno foi detectado por um novo sistema em operação no observatório de El Leoncito, nos Andes Argentinos, no dia 13 de março de 2012, mas foi mantido em sigilo até a divulgação do artigo científico. Ele ocorreu na frequência de 30 tera-hertz (30 trilhões de Hertz), na banda do espectro eletromagnético entre o rádio e a luz visível.

"A faixa de frequências do tera-hertz é a derradeira fronteira inexplorada no estudo de explosões solares. E esta descoberta, absolutamente inesperada e surpreendente, poderá inaugurar uma nova fase nas pesquisas do Sol", disse o coordenador do projeto e do Centro do Mackenzie, Pierre Kaufmann.

A descoberta da equipe brasileira pode representar um passo importantíssimo, pois abre uma nova "janela" de observações do Sol para obtenção de dados sem precedentes. O pesquisador destaca, ainda, que as emissões de 30 THz foram muito mais claras que as detecções em luz visível, ajudando no estudo do astro.

Kaufmann se dedica intensamente ao estudo das emissões solares em tera-hertz, particularmente com o experimento que ele lidera, o Solar-T, que será enviado em voos de longa duração a bordo de balões estratosféricos. Mas enquanto esse equipamento observa explosões solares em 3 THz e 7 THz, o clarão noticiado pela revista ocorreu em uma frequência 10 vezes maior – por isso, pode ser observado do solo, apesar da espessa barreira que a atmosfera terrestre interpõe à radiação tera-hertz.

“O intenso brilho detectado em infravermelho apresentou notável coincidência, no espaço e no tempo, com outras emissões observadas no solo ou por satélites, em rádio, luz branca, ultravioleta e raios X duros”, informou Kaufmann.

A conclusão é que todas essas radiações foram provocadas por um mesmo fenômeno, altamente energético. Falta descobrir, agora, de qual região do Sol isso partiu. "Nossa principal hipótese é que essas emissões resultem da aceleração de partículas a elevadas energias no campo magnético das manchas solares. Mas também não sabemos em que região do sol ele ocorre, se na superfície ou na atmosfera solar."

Manchas solares

Os modelos atuais sobre a estrutura do sol reconhecem quatro grandes regiões: o núcleo, onde ocorrem as reações termonucleares responsáveis pela energia solar; a zona convectiva, palco dos gigantescos movimentos que transportam a energia do núcleo à superfície; a superfície, também conhecida como fotosfera; e a atmosfera, constituída por uma fina camada de transição (cromosfera) e pela coroa, que se estende pelo espaço.

A atmosfera é composta por plasmas, gases ionizados muito quentes, permeados por campos magnéticos originados nas manchas solares. As explosões que ocorrem nestas estruturas de plasma magnetizado são, supostamente, fenômenos originados na superfície ou acima dela, na cromosfera e coroa. Mas a causa dessas explosões ainda é desconhecida, sendo um dos grandes desafios da física contemporânea.

A pesquisa contou, ainda, com colaborações de pesquisadores do Centro de Componentes Semicondutores da Unicamp (Universidade Estadual de Campinas), do Complejo Astronomico El Leoncito, da Argentina, e do Observatório Solar Bernard Lyot, de Campinas.