Temos um mistério em nossas mãos. O sol tem uma atmosfera fina mas extensa chamada corona. E essa corona tem uma temperatura de alguns milhão Kelvin.
Como a coroa tem uma temperatura tão maior que a superfície?
Como eu disse, um mistério.
Uma Corona, Quente, Por Favor
Por mais estranho que seja, você não sentiria o calor da coroa se nadar através dela. Não é apenas fino, mas incrivelmente fino, registrando apenas um trilionésimo da densidade da superfície do sol. É tão fino que, apesar da alta temperatura, o que significa que as pequenas partículas que compõem a coroa estão se movimentando em velocidades incríveis, existem tão poucas partículas em primeiro lugar que elas quase nunca atingiam você - e você nem sequer registrava o calor escaldante.
(Só para esclarecer, sua proximidade com a superfície do sol certamente derreterá você de qualquer maneira, mas não seria culpa da coroa.)
A coroa em si é tremendamente grande, estendendo-se milhões de quilômetros, dobrando o raio do sol além de sua pele visível. Mas, novamente, porque é tão fino que é difícil de ver. Somente durante os eclipses solares totais, quando o corpo da lua esconde perfeitamente o disco do sol, a coroa aparece com toda a sua glória, brilhando com a luz da superfície solar refletindo as minúsculas partículas que compõem a atmosfera.
O exame detalhado da coroa revela estruturas muito peculiares. Filamentos finos e finos, longas voltas tênues e espirais semelhantes a impressões digitais dançam por toda a atmosfera do sol. Portanto, obviamente, é um lugar muito ativo e complicado, que pode fornecer uma pista para sua temperatura infernalmente alta.
Ultimate Power
Existe apenas uma fonte de energia no sol, e essa é a energia nuclear. No núcleo profundo, denso e quente (ironicamente, o único lugar que supera as temperaturas da coroa), as pressões incríveis superam a repulsão natural do hidrogênio, fundindo-as para formar hélio. A conversão deixa um pouco de massa para trás e, portanto, libera um pouco de energia.
Cada reação individual emite apenas um pouquinho de energia, mas repita esse processo inúmeras vezes e você acaba com uma fonte de energia fantástica, duradoura e poderosa, fornecendo toda a luz para todo o sistema solar por bilhões de anos.
E como é a única fonte de energia existente, de alguma forma aquecendo a coroa.
Não é difícil imaginar por que a superfície do sol, chamada fotosfera, é muito mais fria que o núcleo mais interno. Afinal, essa superfície é exposta ao vácuo duro, frio e arrepiante do espaço, e é separada do núcleo de aquecimento por centenas de milhares de quilômetros de plasma espesso e espesso.
Mas essa superfície está ativa, talvez até mais do que a turbulenta coroa acima dela. Grânulos, manchas solares, explosões, ejeção em massa e mais bolhas e surgem do exterior caótico do sol. Talvez naquele inferno agitado da superfície esconda a fonte enigmática da alta temperatura da coroa.
Fazendo a torção
Portanto, temos uma superfície solar relativamente fria, mas incrivelmente ativa, sob a coroa intensamente quente, e precisamos de algo para conectar essa atividade e transformá-la em calor. Felizmente, o sol é uma bola gigante de plasma, o que significa que é uma mistura de partículas carregadas se movendo rapidamente. E partículas carregadas se movendo rapidamente são realmente muito boas para criar campos magnéticos.
E os campos magnéticos, por sua vez, são realmente muito bons em transformar a atividade em calor.
Suspeita-se que campos magnéticos fortes tenham um papel importante no aquecimento da coroa, algo que a Parker Solar Probe foi enviada para examinar com mais detalhes. E em um artigo recente, pesquisadores que usaram dados do Solar Dynamics Observatory descobriram outros dois mecanismos para aquecer a coroa com campos magnéticos.
Às vezes, os campos magnéticos podem se envolver, formando um túnel (com o nome legal de ficção científica de tubos de fluxo) Esses túneis agem como condutores para ainda mais energia magnética na forma de choques e ondas para viajar de um lugar para outro ... como da superfície para a coroa.
Às vezes, esses campos podem até se torcer com tanta força que literalmente se quebram como um elástico esticado, liberando toda essa energia reprimida em um único flash conhecido como evento de reconexão magnética.
Se esses tubos de fluxo e eventos de reconexão acontecem com frequência suficiente e fornecem energia suficiente, eles podem fornecer à coroa mais calor do que suficiente para sustentá-la. Essa ainda é uma questão em aberto, mas com mais observações e trabalho duro, em breve poderemos ter uma imagem clara e detalhada do peculiar quebra-cabeça solar.
Leia mais: "Sobre a rápida reconexão forçada na coroa do Sol para o aquecimento localizado"
