Novas pesquisas confirmam como partículas do espaço podem ser enviadas para a atmosfera da Terra para criar a aurora, preenchendo uma peça que faltava na forma como esse fenômeno natural impressionante é gerado. Terry Zaperach/NASA, CC BY-SA
O ciclo solar 2022 de 25 está começando em grande estilo. Nosso sol tem um ciclo de atividade e à medida que se torna mais ativo, haverá mais avistamentos das luzes do norte (e do sul). É isso que está acontecendo neste inverno.
Além de emitir luz solar, nosso sol tem uma atmosfera em expansão feita de partículas carregadas e campos magnéticos. Este vento solar de alta velocidade sopra sobre a Terra, mas a Terra tem seu próprio campo magnético (imagine um grande ímã de barra com seus pólos aproximadamente alinhados com o norte e o sul geográficos) e isso pode desviar o vento solar. Essa barreira magnética é mais fraca nos pólos do “ímã de barra”, de modo que tendemos a ver exibições de auroras em altas latitudes. Quanto maior a tempestade do clima espacial, as partículas carregadas mais profundas podem penetrar no campo magnético da Terra, de modo que durante eventos intensos, as luzes do norte são vistos em latitudes mais baixas.
Em 2022, vimos algumas auroras espetaculares, exibições de luz natural no céu em mais lugares do que o habitual no Reino Unido. O Escritório do Reino Unido está rastreando uma ejeção de massa coronal (uma liberação repentina de partículas carregadas energéticas e campo magnético) que deixou o Sol em 29 de janeiro e chegou à Terra durante a noite de 1º de fevereiro, para que possamos ver algumas belas exibições de auroras no norte da Escócia no início de fevereiro.
As luzes do norte também estão sendo vistas no norte da Inglaterra neste inverno, o que é um sinal revelador do aumento da atividade solar.
Porque isto esta acontecendo agora?
As labaredas solares irrompem da superfície do sol, e estas se expandem para fora à medida que ejeções de massa coronal que transportam energia em suas partículas carregadas e campos magnéticos. Se uma ejeção de massa coronal colide com a Terra, ela interage com o campo magnético da Terra, gerando uma tempestade geomagnética.
A Terra tem um campo magnético aproximadamente dipolar, com uma cauda esticada pelo vento solar, e com os polos próximos aos polos geográficos norte e sul, e é nessas altas latitudes que as partículas carregadas podem viajar para atingir a atmosfera terrestre. mais facilmente.
Partículas carregadas atingem a atmosfera superior (ionosfera), fazendo-a brilhar, criando uma bela exibição, a aurora boreal ou aurora boreal. Estas não são apenas belas telas, esses eventos climáticos espaciais extremos podem afetar uma ampla gama de sistemas, desde fontes de alimentação, aviação, satélites e comunicações de rádio.
Clima espacial
Estes podem induzir correntes indesejadas em qualquer rede elétrica, causando danos e em casos extremos cortes de energia. A ionosfera também é perturbada, afetando as comunicações e mais longe no espaço, onde o ambiente de partículas carregadas fica mais energizado e pode danificar os satélites.
O sol tem um ciclo de atividade, em anos ativos, erupções solares e ejeções de massa coronal são frequentes, enquanto em anos calmos, raramente ocorrem. Os ciclos solares duram em média 11 anos, mas na verdade variam tanto em duração quanto em nível de atividade. É possível rastrear o nível de atividade solar contando manchas solares - manchas escuras na superfície do sol que se correlacionam com a provável ocorrência de erupções solares. Os últimos anos têm sido um período de baixa atividade e o mínimo solar – o mínimo no número de manchas solares – foi observado no final de 2019.
Relógio solar. Chapman et Al, Cartas de Pesquisa Geofísica (2020), Autor fornecida
Estamos agora na fase ascendente do novo ciclo solar de atividade, pois o número de manchas solares vistas a cada dia está aumentando constantemente. Também podemos ver o aumento da atividade das explosões solares. Existem três categorias de explosões solares, medidas por suas emissões de raios-X: flares classe X são grandes; são grandes eventos que podem desencadear apagões de rádio em escala continental e quedas de energia em toda a cidade. Os flares da classe M são de tamanho médio; eles podem causar breves apagões de rádio que afetam as regiões polares da Terra. As erupções da classe C são pequenas, com poucas consequências visíveis aqui na Terra.
Em 9 de outubro, uma explosão solar de classe M entrou em erupção enviando uma ejeção de massa coronal que atingiu a Terra em 12 de outubro, desencadeando uma tempestade geomagnética moderada. Sobre Novembro 3 e 4, vimos a tempestade geomagnética mais intensa a atingir a Terra desde setembro de 2017.
Como cada ciclo solar é único em duração e nível de atividade, é difícil prever quão ativa será a próxima fase do novo ciclo solar. Pesquisas recentes mapearam esse ciclo irregular no tempo em um relógio de ciclo solar uniforme, mostrado no gráfico acima.
Podemos ler o relógio solar para ver onde (ou quando) estamos no ciclo solar, além de ajudar os turistas planejar seus feriados nórdicos para ver a aurora boreal, este gráfico também pode ajudar os operadores da rede elétrica que precisam agendar manutenções críticas durante períodos de clima espacial calmo.
Sobre o autor
Sandra C Chapman, Diretor, Centro de Fusão, Espaço e Astrofísica, University of Warwick
Este artigo foi republicado a partir de A Conversação sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
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