Manchas Solares Que Não Desaparecem

A superfície do Sol gera constantemente estruturas magnéticas que emergem, evoluem e se dissipam durante dias, semanas e meses. Entre essas estruturas estão as regiões ativas – manchas de campos magnéticos intensos que podem produzir erupções solares e ejeções de massa coronal, os eventos de clima espacial que interrompem satélites, redes elétricas e sistemas de comunicação na Terra.

A maioria das regiões ativas dura alguns dias ou semanas antes que seus campos magnéticos se enfraqueçam e se dispersem. Mas algumas persistem por mais de um mês, sobrevivendo a múltiplas rotações do Sol enquanto ele completa sua rotação de aproximadamente 27 dias. Essas regiões ativas de longa duração sempre foram de interesse para físicos solares, mas dados sistemáticos sobre quão inusual é seu comportamento têm faltado – até agora.

Um novo estudo, construído em observações de milhares de cientistas cidadãos através do projeto Solar Active Region Spotter da NASA, produziu esses dados, e os resultados são impressionantes.

A Abordagem da Ciência Cidadã

O projeto Solar Active Region Spotter pediu aos voluntários para examinar pares de imagens do Solar Dynamics Observatory da NASA e responder perguntas: Este par mostra a mesma região ativa? Como suas características mudaram? Qual é sua estrutura?

O reconhecimento de padrões humano é genuinamente superior às abordagens algorítmicas para certas tarefas envolvendo dados visuais complexos e variáveis. Ao agregar observações de milhares de voluntários, o projeto conseguiu construir um conjunto de dados grande e confiável sobre como as regiões ativas evoluem ao longo do tempo – um conjunto de dados que teria sido caro e demorado para construir através de meios puramente automatizados.

A Descoberta Principal

Os líderes do projeto Emily Mason e Kara Kniezewski descobriram um padrão estatístico significativo: regiões ativas de longa duração – aquelas que persistem por pelo menos um mês – produzem desproporcionalamente mais erupções solares do que regiões mais curtas de tamanho semelhante.

Mais significativamente, eles descobriram que regiões ativas de longa duração são de três a seis vezes mais prováveis do que outras regiões de serem a fonte de erupções solares da classe X – a categoria mais intensa, capaz de interromper comunicações de rádio, danificar satélites e afetar a infraestrutura de rede elétrica na Terra. Essa desproporcionalidade é grande o suficiente para ser praticamente importante: saber que uma região ativa particular persistiu por mais de um mês deve aumentar significativamente os níveis de alerta para atividade de grande erupção.

Por que Regiões de Longa Duração São Mais Explosivas

A explicação mais provável envolve as raízes do campo magnético: regiões ativas que persistem por semanas ou meses presumivelmente estão ancoradas mais profundamente no interior solar, onde o campo magnético é mais forte. Essa ancoragem mais profunda permite que a região ativa seja continuamente reabastecida com fluxo magnético de baixo, mantendo sua intensidade mesmo quando processos em nível de superfície trabalham para enfraquecê-la. Compreender melhor essas estruturas poderia fornecer informações sobre processos profundos no interior do Sol que impulsionam o ciclo solar e determinam o nível geral de atividade solar, com benefícios diretos para a previsão de clima espacial.

Este artigo é baseado em reportagens de science.nasa.gov. Leia o artigo original.