NASA identifica força misteriosa no vento solar, aponta pesquisa

San Antonio, Texas — InkDesign News — Uma equipe liderada pelo Southwest Research Institute (SwRI) apresentou novas evidências observacionais de íons de captura (Pickup Ions, PUIs) e atividade de ondas associadas no ambiente do vento solar próximo à Terra. O estudo, divulgado nesta semana, baseia-se em dados da Missão Multiescala Magnetosférica (MMS), lançada pela NASA em 2015, que posicionou quatro espaçonaves para monitorar a magnetosfera terrestre.
O Contexto da Pesquisa
O vento solar, composto principalmente por partículas carregadas emitidas pelo Sol, é um dos principais fatores que afetam o clima espacial e a interação entre o Sol e a Terra. A magnetosfera funciona como um escudo protetor, impedindo que a radiação solar e cósmica atinja diretamente o planeta. Estudos anteriores assumiam que os PUIs tinham uma contribuição mínima para a dinâmica local do vento solar próximo à Terra, tornando sua presença e papel parâmetros pouco explorados nesse contexto.
Resultados e Metodologia
A pesquisa, conduzida pelo Dr. Michael Starkey, analisou detalhadamente dados do MMS, detectando PUIs e sua interação com o campo magnético local. Os PUIs emergem quando partículas neutras na heliosfera são ionizadas e incorporadas ao fluxo do vento solar, passando a orbitar o campo magnético e formando uma população de plasma distinta. As observações revelaram uma distribuição típica de velocidades dos PUIs, sem a interferência de outros íons ou elétrons de alta energia relevantes. Usando análises combinadas de campo magnético e modelagem teórica, a equipe identificou possíveis modos de crescimento das ondas geradas por essas partículas.
“Os resultados deste estudo indicam que os PUIs podem, de fato, gerar ondas no vento solar próximo à Terra e motivam a necessidade de novos estudos estatísticos desses processos.”
(“The results of this study indicate that PUIs can in fact generate waves in the solar wind near Earth and motivate the need for further statistical studies of these processes.”)— Dr. Michael Starkey, Southwest Research Institute
O artigo detalha, ainda, que a modelagem dos componentes individuais — vento solar e PUIs — permitiu atribuir a causa mais provável da atividade observada a íons de hélio e/ou hidrogênio. No entanto, limitações instrumentais impediram a identificação exata da espécie iônica.
Implicações e Próximos Passos
A densidade relativa de PUIs aumenta conforme a distância do Sol, potencializando sua importância no aquecimento e termalização do vento solar, especialmente nas regiões periféricas do sistema solar, como o choque de terminação e a heliopausa. Segundo o Dr. Starkey:
“Perto da Terra, a intensidade dos PUIs é relativamente baixa, e por isso normalmente se assume que sua contribuição para as interações onda-partícula no vento solar é insignificante. Se essa suposição estiver equivocada, a teoria e a modelagem atuais do vento solar e sua evolução na heliosfera precisariam ser revisadas.”
(“Near Earth, the intensity of PUIs is relatively low, and so it is typically assumed that their contribution to wave-particle interactions in the solar wind is negligible. If this assumption is false, current theory and modeling of the solar wind and its evolution throughout the heliosphere would need to be updated.”)— Dr. Michael Starkey, Southwest Research Institute
Diante dessas descobertas, é esperado que futuras missões e instrumentos mais precisos possam elucidar, de forma definitiva, o papel dos PUIs na dinâmica heliosférica. O avanço nesse campo pode demandar a revisão dos modelos clássicos do vento solar e ampliar o conhecimento sobre os mecanismos de proteção planetária.
Fonte: (ScienceDaily – Ciência)