Nosso Sol entrou em um novo ciclo e pode ser um dos mais fortes já registrados

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(Créditos: NASA/SOHO)

Por Michelle Starr
Publicado na ScienceAlert

O Sol pode estar muito ocupado. De acordo com novas previsões, o próximo máximo dos seus ciclos de atividade pode ser um dos mais fortes que já vimos.

Isso está em contradição direta com a previsão do tempo solar oficial da NASA e da NOAA, mas se for confirmada, pode validar uma teoria sobre os ciclos de atividade solar na qual os cientistas vêm trabalhando há anos.

“Os cientistas têm se esforçado para prever a duração e a intensidade dos ciclos de manchas solares porque não temos uma compreensão fundamental do mecanismo que impulsiona o ciclo”, disse o físico solar Scott McIntosh, do Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica dos Estados Unidos.

“Se nossa previsão se provar correta, teremos evidências de que nossa estrutura para entender o mecanismo magnético interno do Sol está no caminho certo.”

Os níveis de atividade do Sol são bastante variáveis ​​e seus ciclos de atividade estão ligados ao seu campo magnético.

A cada 11 anos, os polos do Sol trocam de lugar; o sul se torna norte e o norte se torna sul. Não está claro o que impulsiona esses ciclos, mas sabemos que os polos mudam quando o campo magnético está mais fraco.

Como o campo magnético do Sol controla sua atividade – manchas solares (regiões temporárias de campos magnéticos fortes), erupções solares e ejeções de massa coronal (produzidas por linhas de campo magnético se encaixando e reconectando) – este estágio do ciclo se manifesta como um período de atividade mínima. É chamado de mínimo solar.

Uma vez que os polos tenham mudado, o campo magnético se fortalece e a atividade solar aumenta para um máximo solar antes de diminuir para a próxima mudança polar.

Geralmente, rastreamos os mínimos solares mantendo um olhar cuidadoso na atividade solar e registrando um logo após ocorrer. Por essa métrica, o mínimo solar mais recente ocorreu em dezembro de 2019. Estamos agora no 25º ciclo solar desde que os registros começaram, chegando a um máximo solar.

De acordo com a NASA e a NOAA, espera-se que seja um máximo silencioso, com um pico de manchas solares de cerca de 115 em julho de 2025. Isso é bastante semelhante ao Ciclo Solar 24, que teve um pico de 114 manchas solares.

Mas McIntosh e seus colegas pensam de forma diferente. Em 2014, ele e seus colegas publicaram um estudo descrevendo suas observações do Sol em um ciclo de 22 anos.

Há muito tempo é considerado o ciclo solar completo, quando os polos voltam às suas posições iniciais, mas McIntosh notou algo interessante. Ao longo de cerca de 20 anos ou mais, raios de luz ultravioleta extrema, chamados de pontos brilhantes coronais, parecem se mover dos polos em direção ao equador, encontrando-se no meio.

O movimento desses pontos brilhantes nas latitudes médias parece coincidir com a atividade das manchas solares.

Tradução da imagem: na esquerda, período (time); na direita e na vertical, manchas solares (sunspots) e latitude em graus (latitude [degrees]), e na horizontal, período em anos (time [years]). (Créditos: Scott McIntosh/NCAR)

Esses pontos brilhantes, acredita McIntosh, estão ligados a faixas de campos magnéticos que envolvem o Sol, propagando-se dos polos para o equador a cada 11 anos ou mais.

Por terem polaridade oposta, quando se encontram no meio, eles se cancelam – o que os pesquisadores chamam de “terminador”. Esses eventos terminadores marcam o fim de um ciclo magnético solar e o início do próximo.

Mas eles nem sempre levam exatamente a mesma quantidade de tempo. Às vezes, essas faixas ficam mais lentas à medida que atingem latitudes médias, o que significa que o período de tempo entre os eventos de terminador varia. E a equipe percebeu que há uma correlação do tempo entre os terminadores e a intensidade do máximo solar seguinte.

“Quando olhamos para o registro de observação de 270 anos de eventos terminadores, vemos que quanto maior o tempo entre os terminadores, mais fraco é o próximo ciclo”, disse o astrônomo Bob Leamon da Universidade de Maryland – Condado de Baltimore (EUA).

“E, inversamente, quanto menor o tempo entre os exterminadores, mais forte é o próximo ciclo solar.”

O ciclo mais longo registrado com base no tempo entre os terminadores é o Ciclo Solar 4, que durou mais de 15 anos. Foi seguido pelo famoso mínimo de Dalton – um pico de apenas 82 manchas solares no Ciclo Solar 5, que durou quase 14 anos, e 81 manchas solares no Ciclo Solar 6.

Mas os ciclos solares mais curtos – aqueles com menos de 11 anos – são seguidos por máximos com picos bem acima de 200 manchas solares.

O Ciclo Solar 23, de acordo com a métrica da equipe de McIntosh, foi bem longo. Durou quase 13 anos. E o Ciclo Solar 24 era muito mais silencioso do que os ciclos que o precederam. Mas também foi muito curto, chegando a menos de 10 anos. Se as análises da equipe forem adequadas, devemos ter muitas manchas solares em meados da década de 2020.

Só há uma maneira de descobrir – temos que esperar para ver. Mas McIntosh e sua equipe estão confiantes em sua interpretação da atividade do Sol. E, se eles estiverem certos, isso nos dará um conjunto de ferramentas totalmente novo para entender como o Sol funciona.

“Depois de identificar os terminadores nos registros históricos, o padrão se torna óbvio”, disse McIntosh.

“Um fraco ciclo de manchas solares 25, como a comunidade está prevendo, seria um afastamento completo de tudo o que os dados nos mostraram até agora.”

A pesquisa foi publicada na Solar Physics.