Novo método prevê tempestades solares “furtivas” antes que causem estragos geomagnéticos na Terra

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O espaço está cheio de perigos. A Terra e sua atmosfera fazem um ótimo trabalho nos protegendo da maioria deles.

Mas às vezes esses perigos são mais poderosos do que até mesmo essas proteções podem suportar, e eventos potencialmente catastróficos podem resultar.

Alguns dos eventos catastróficos em potencial mais comumente conhecidos são erupções solares. Embora a atividade solar normal possa ser desviada pelo campo magnético do planeta, resultando em auroras às vezes espetaculares  , as explosões solares maiores são um perigo a se observar.

Portanto, vale a pena comemorar uma equipe de pesquisadores do Instituto  Internacional de Ciências Espaciais  que encontrou uma maneira de rastrear melhor esses eventos naturais potencialmente perigosos .

Extremamente grandes  ejeções de massa coronal  (CMEs) são relativamente raras e, quando acontecem, normalmente não são apontadas para a Terra.

Este foi o caso em 2012 , quando uma grande explosão solar não atingiu a  Terra, mas poderia ter derrubado as redes de energia e destruído satélites em um hemisfério inteiro do planeta.

Flares tão grandes quanto o de 2012 são relativamente fáceis de detectar usando métodos de detecção convencionais, devido ao seu tamanho, mas também ao seu posicionamento.

Esses sensores podem observar os sinais de brilho na superfície do Sol que são indicativos de uma explosão solar, ou observar a própria explosão à medida que sai do sol para a escuridão do espaço.

Infelizmente, as mesmas técnicas de detecção não são capazes de detectar o tipo mais importante de CMEs – aqueles que são direcionados diretamente para nós, mas não causam nenhum brilho.  

Esses CMEs, que não produzem nenhum sinal revelador na superfície do Sol, são conhecidos como CMEs “furtivos”.

Normalmente, só notamos isso quando eles realmente atingem a Terra e não temos uma boa indicação de onde se formaram no sol. No entanto, os pesquisadores usaram dados coletados em quatro CMEs stealth pela   espaçonave STEREO da NASA que os rastreou de volta às suas origens no sol.

Quatro tempos e técnicas de imagem diferentes capturam o CME de 3 de março de 2011.  A linha superior usa imagens de intensidade;  a segunda linha usa diferenciação de imagem com uma separação temporal fixa;  a terceira linha usa Wavelet Packet Equalization (WPE);  e a quarta linha usa a Normalização Gaussiana Multi-escala (MGN).  As regiões de escurecimento e clareamento são indicadas com setas e a região ativa AR 11165 é circundada com uma seta na primeira coluna.  (Palmerio et al., Frontiers in Astronomy and Space Sciences, 2021)(Palmerio et al., Frontiers in Astronomy and Space Sciences, 2021)

Acima: Quatro tempos e técnicas de imagem diferentes capturam o CME de 3 de março de 2011. A linha superior usa imagens de intensidade; a segunda linha usa diferenciação de imagem com uma separação temporal fixa; a terceira linha usa Wavelet Packet Equalization (WPE); e a quarta linha usa  a Normalização Gaussiana Multi-escala (MGN). As regiões de escurecimento e brilho são indicadas com setas e a região ativa AR 11165 é circundada com uma seta na primeira coluna.

Quando eles analisaram subsequentemente esses pontos de origem com outros dados coletados simultaneamente, eles notaram uma mudança no padrão de brilho que apareceu para todos os quatro CMEs furtivos.

Eles acreditam que essas mudanças são indicativas da formação do CME stealth, permitindo aos cientistas um tempo precioso para detectar e se preparar para um possível acerto CME massivo, uma vez que padrões semelhantes sejam detectados.

Porém, detectar os próprios padrões pode ser complicado.

O trabalho da STEREO em encontrar a região de origem dos CMEs usados ​​no estudo foi simplesmente sorte – a espaçonave estava procurando no lugar certo na hora certa.

Para dar corpo a esta técnica, mais dados de um ângulo desviado da Terra serão necessários para modelar a estrutura do CME recém-descoberto e sua região de origem.

No entanto, a ajuda está a caminho – a ESA lançou o  Solar Orbiter  no ano passado, que deverá ser capaz de recolher os dados necessários como parte da sua missão.

Também pode ajudar com um problema ainda mais desafiador – detectar “CMEs super-stealth”, que não aparecem em um  coronógrafo , uma ferramenta padrão usada para detectar outros tipos de erupções solares.  

Compreender é a chave para derrotar, ou pelo menos lidar com esse perigo ambiental potencialmente mortal. Agora temos uma ferramenta para prever mais desses perigos e um caminho a seguir para detectar ainda mais deles.

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