{"id":144907,"date":"2018-07-23T00:03:39","date_gmt":"2018-07-23T03:03:39","guid":{"rendered":"http:\/\/noticias.ambientebrasil.com.br\/?p=144907"},"modified":"2018-07-22T21:52:59","modified_gmt":"2018-07-23T00:52:59","slug":"imagens-mais-nitidas-levam-a-novas-descobertas-sobre-o-sol","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/localhost\/clipping\/2018\/07\/23\/144907-imagens-mais-nitidas-levam-a-novas-descobertas-sobre-o-sol.html","title":{"rendered":"Imagens mais n\u00edtidas levam a novas descobertas sobre o Sol"},"content":{"rendered":"
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Todo o conhecimento que temos do espa\u00e7o depende das lentes dos instrumentos que usamos para ver as coisas que est\u00e3o girando l\u00e1 fora. Quando a tecnologia e as t\u00e9cnicas que usamos nestes instrumentos melhora, nosso conhecimento tamb\u00e9m. \u00c9 o caso desta nova descoberta feita por uma equipe de cientistas dos EUA. Usando algoritmos avan\u00e7ados e t\u00e9cnicas de limpeza de dados, a equipe descobriu estruturas nunca antes detectadas na coroa externa, a atmosfera de milh\u00f5es de graus do Sol.<\/p>\n

A coroa externa \u00e9 a fonte do vento solar, o fluxo de part\u00edculas carregadas que fluem para fora do Sol em todas as dire\u00e7\u00f5es. Medidos perto da Terra, os campos magn\u00e9ticos embutidos no vento solar s\u00e3o interligados e complexos, mas n\u00e3o sab\u00edamos ao certo o que causa essa complexidade.<\/p>\n

\u201cNo espa\u00e7o profundo, o vento solar \u00e9 turbulento e tempestuoso. Mas como? Ele deixa o Sol de forma suave e torna-se turbulento quando atravessa o sistema solar, ou as rajadas est\u00e3o nos dizendo algo sobre o pr\u00f3prio Sol?\u201d, questiona Craig DeForest, f\u00edsico solar do Southwest Research Institute respons\u00e1vel pelo estudo, em mat\u00e9ria publicada sobre as descobertas no site da NASA.<\/p>\n

Segundo o texto, responder a essa pergunta requer observar a coroa externa \u2013 a fonte do vento solar \u2013 e seus detalhes extremos. Se o pr\u00f3prio Sol estivesse causando a turbul\u00eancia no vento solar, ent\u00e3o dever\u00edamos ser capazes de ver estruturas complexas desde o in\u00edcio da jornada do vento. Os dados existentes at\u00e9 agora, entretando, n\u00e3o mostravam uma estrutura t\u00e3o refinada.<\/p>\n

\u201cAs imagens anteriores da coroa mostravam a regi\u00e3o como uma estrutura lisa e laminar\u201d, diz Nicki Viall, f\u00edsico solar do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA e co-autor do estudo. \u201cAcontece que essa aparente suavidade era apenas devido a limita\u00e7\u00f5es na resolu\u00e7\u00e3o da nossa imagem\u201d, aponta.<\/p>\n

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Imagens mais claras<\/h2>\n

Para entender a coroa e conseguir imagens mais n\u00edtidas dela, DeForest e seus colegas come\u00e7aram com imagens coronogr\u00e1ficas \u2013 imagens da atmosfera do Sol produzidas por um telesc\u00f3pio especial que bloqueia a luz da superf\u00edcie, que \u00e9 muito mais brilhante.<\/p>\n

Este v\u00eddeo mostra uma imagem coronogr\u00e1fica tirada pela sonda STEREO em 2012, destacando as fl\u00e2mulas coroais, o vento solar e uma eje\u00e7\u00e3o de massa coroal (CME). Essas imagens foram geradas pelo coron\u00f3grafo do COR2 a bordo da espa\u00e7onave Solar and Terrestrial Relations Observatory-A da NASA, ou STEREO-A, que circula o Sol entre a Terra e V\u00eanus.<\/p>\n

Em abril de 2014, o STEREO-A passaria por tr\u00e1s do Sol, e os cientistas queriam obter alguns dados interessantes antes que as comunica\u00e7\u00f5es fossem brevemente interrompidas. Nesse per\u00edodo, eles realizaram uma coleta especial de dados. Durante tr\u00eas dias, o COR2 observou durante mais tempo e com mais frequ\u00eancia a coroa do que costuma fazer. Essas longas exposi\u00e7\u00f5es permitiram que a luz de fontes fracas atingisse o detector do instrumento, permitindo que ele veja detalhes que, de outra forma, n\u00e3o veria.<\/p>\n

A rela\u00e7\u00e3o sinal-ru\u00eddo<\/h2>\n

Mas os cientistas n\u00e3o queriam apenas imagens de exposi\u00e7\u00e3o prolongada, queriam que elas tivessem uma resolu\u00e7\u00e3o mais alta. O instrumento j\u00e1 estava no espa\u00e7o, ent\u00e3o eles n\u00e3o podiam mexer em seu hardware, ent\u00e3o, tiveram que encontrar uma solu\u00e7\u00e3o atrav\u00e9s do software. Eles fizeram isso melhorando a rela\u00e7\u00e3o sinal-ru\u00eddo do COR2.<\/p>\n

A rela\u00e7\u00e3o sinal-ru\u00eddo mede qu\u00e3o bem voc\u00ea pode distinguir a coisa que voc\u00ea quer medir das coisas que voc\u00ea n\u00e3o quer. Por exemplo, podemos ouvir sons \u00e0 dist\u00e2ncia quando n\u00e3o h\u00e1 ru\u00eddo atrapalhando, mas se estamos em um ambiente com muito barulho, n\u00e3o h\u00e1 o que fazer. Os outros sons no ambiente s\u00e3o muito poderosos: n\u00e3o importa o qu\u00e3o cuidadosamente voc\u00ea tente ouvir algo em espec\u00edfico, os ru\u00eddos do ambiente impedem. O problema n\u00e3o \u00e9 sua audi\u00e7\u00e3o, mas sim a baixa rela\u00e7\u00e3o sinal-ru\u00eddo.<\/p>\n

Os coron\u00f3grafos do COR2 s\u00e3o sens\u00edveis o suficiente para fazer uma imagem da coroa com grandes detalhes, mas na pr\u00e1tica suas medi\u00e7\u00f5es s\u00e3o polu\u00eddas pelo ru\u00eddo \u2013 do ambiente espacial e at\u00e9 mesmo da fia\u00e7\u00e3o do pr\u00f3prio instrumento. A principal inova\u00e7\u00e3o de DeForest e seus colegas foi identificar e separar esse ru\u00eddo, aumentando a rela\u00e7\u00e3o sinal-ru\u00eddo e revelando a coroa externa em detalhes sem precedentes.<\/p>\n

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O primeiro passo para melhorar a rela\u00e7\u00e3o sinal-ru\u00eddo j\u00e1 havia sido dado com as imagens de exposi\u00e7\u00e3o prolongada. Exposi\u00e7\u00f5es mais longas permitem mais luz no detector e reduzem o n\u00edvel de ru\u00eddo. Segundo o texto da NASA, a equipe estima a redu\u00e7\u00e3o de ru\u00eddo por um fator de 2,4 para cada imagem e um fator de 10 ao combin\u00e1-las em um per\u00edodo de 20 minutos.<\/p>\n

Mas os passos restantes ficaram a cargo de algoritmos sofisticados, projetados e testados para extrair a verdadeira coroa das medi\u00e7\u00f5es barulhentas. Um dos obst\u00e1culos mais desafiadores nesta tarefa estava na pr\u00f3pria coroa. H\u00e1 um borr\u00e3o de movimento na imagem devido ao vento solar. Para superar essa fonte de ru\u00eddo, DeForest e seus colegas usaram um algoritmo especial para suavizar as imagens.<\/p>\n

Abaixo, \u00e9 poss\u00edvel ver as imagens do vento solar antes e depois do uso dos algor\u00edtmos.<\/p>\n

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Estrutura din\u00e2mica<\/h2>\n

Quando conseguiram estas imagens em alta resolu\u00e7\u00e3o, os pesquisadores descobriram que a coroa externa do Sol \u00e9 bastante din\u00e2mica. Segundo os pesquisadores, a descoberta mais surpreendente n\u00e3o foi uma estrutura f\u00edsica espec\u00edfica, mas a simples presen\u00e7a da estrutura.<\/p>\n

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Em compara\u00e7\u00e3o com a din\u00e2mica e turbulenta coroa interna, os cientistas consideravam a coroa externa suave e homog\u00eanea. As novas imagens mostraram que essa suavidade era apenas uma ilus\u00e3o. \u201cQuando removemos o m\u00e1ximo de ru\u00eddo poss\u00edvel, percebemos que a coroa est\u00e1 estruturada\u201d, conta DeForest na mat\u00e9ria da NASA. A estrutura f\u00edsica complexa da coroa foi revelada em detalhes sem precedentes. O resultado desse detalhe f\u00edsico, por enquanto, s\u00e3o duas descobertas e um grande questionamento.<\/p>\n

Fl\u00e2mulas coronais e a Zona de Alfv\u00e9n<\/h2>\n

Essas descobertas incluem a estrutura das fl\u00e2mulas coronais. Estas s\u00e3o estruturas brilhantes que se desenvolvem sobre regi\u00f5es do Sol com atividade magn\u00e9tica aumentada. Prontamente observados durante os eclipses solares, os loops magn\u00e9ticos na superf\u00edcie do Sol s\u00e3o esticados em pontas pontiagudas pelo vento solar e podem irromper em eje\u00e7\u00f5es de massa coronal, ou CMEs, as grandes explos\u00f5es de mat\u00e9ria que ejetam partes do Sol no espa\u00e7o circundante.<\/p>\n

As observa\u00e7\u00f5es de DeForest e seus coautores das observa\u00e7\u00f5es do STEREO revelam que as pr\u00f3prias fl\u00e2mulas s\u00e3o muito mais estruturadas do que se pensava anteriormente.<\/p>\n

\u201cO que descobrimos \u00e9 que n\u00e3o existe uma \u00fanica fl\u00e2mula. As fl\u00e2mulas em si s\u00e3o compostas de uma infinidade de filamentos\u201d, explica o pesquisador.<\/p>\n

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Outra descoberta \u00e9 o aprofundamento do conhecimento cient\u00edfico a respeito de uma regi\u00e3o conhecida como Superf\u00edcie de Alfv\u00e9n. Este \u00e9 o local onde termina a coroa e come\u00e7a o vento solar, um limite te\u00f3rico onde o vento solar come\u00e7a a se mover mais r\u00e1pido do que as fl\u00e2mulas coronais podem viajar para tr\u00e1s atrav\u00e9s dele. Nesta regi\u00e3o lim\u00edtrofe, os dist\u00farbios que ocorrem em um ponto mais distante do material solar em movimento nunca podem se mover para tr\u00e1s com rapidez suficiente para alcan\u00e7ar o Sol. \u201cO material que flui al\u00e9m da superf\u00edcie de Alfv\u00e9n \u00e9 perdido para o Sol para sempre\u201d, afirma DeForest.<\/p>\n

Os f\u00edsicos h\u00e1 muito acreditam que a superf\u00edcie de Alfv\u00e9n era apenas isso \u2013 uma superf\u00edcie, ou uma camada semelhante a uma folha, onde o vento solar repentinamente alcan\u00e7ava uma velocidade cr\u00edtica. Mas isso n\u00e3o \u00e9 o que DeForest e seus colegas descobriram. \u201cO que conclu\u00edmos \u00e9 que n\u00e3o h\u00e1 uma superf\u00edcie de Alfv\u00e9n. H\u00e1 uma ampla \u201cterra de ningu\u00e9m\u201d ou \u201cZona de Alfv\u00e9n \u201c, onde o vento solar se desconecta gradualmente do Sol, em vez de uma \u00fanica fronteira clara\u201d, explica DeForest.<\/p>\n

As observa\u00e7\u00f5es revelam uma estrutura irregular onde, a uma certa dist\u00e2ncia do Sol, o plasma est\u00e1 se movendo r\u00e1pido o suficiente para parar a comunica\u00e7\u00e3o com o que h\u00e1 atr\u00e1s, e as fl\u00e2mulas pr\u00f3ximas n\u00e3o est\u00e3o. Estas fl\u00e2mulas s\u00e3o suficientemente pr\u00f3ximas e finas para confundir a fronteira natural da superf\u00edcie de Alfv\u00e9n, criando uma regi\u00e3o ampla e parcialmente desconectada entre a coroa e o vento solar.<\/p>\n

Uma zona de mist\u00e9rio<\/h2>\n

O olhar mais atento \u00e0 estrutura coronal tamb\u00e9m mostrou algo bem estranho que est\u00e1 intrigando os f\u00edsicos.<\/p>\n

A t\u00e9cnica usada para estimar a velocidade do vento solar, usada para fazer imagens em uma resolu\u00e7\u00e3o mais alta, identificou as dist\u00e2ncias da superf\u00edcie do Sol onde as coisas estavam mudando rapidamente. E foi a\u00ed que a equipe percebeu algo engra\u00e7ado.<\/p>\n

A uma dist\u00e2ncia de 10 raios solares, as imagens, que eram conferidas duas vezes, pararam de corresponder bem umas \u00e0s outras. Mas elas se tornaram mais semelhantes novamente a dist\u00e2ncias maiores, o que significa que n\u00e3o se trata apenas da dist\u00e2ncia do Sol. \u00c9 como se as coisas mudassem de repente quando atingissem 10 raios solares e voltassem ao normal depois de um tempo.<\/p>\n

\u201cO fato de que a correla\u00e7\u00e3o \u00e9 mais fraca em 10 raios solares significa que alguma f\u00edsica interessante est\u00e1 acontecendo por l\u00e1. Ainda n\u00e3o sabemos o que \u00e9, mas sabemos que ser\u00e1 interessante\u201d, acredita DeForest.<\/p>\n

Mais perto<\/h2>\n

As descobertas criam um longo debate sobre a complexidade do vento solar. Embora as observa\u00e7\u00f5es do STEREO n\u00e3o resolvam a quest\u00e3o, a metodologia da equipe abre um elo perdido na cadeia do vento solar.<\/p>\n

\u201cN\u00f3s vemos toda essa variabilidade no vento solar pouco antes de atingir a magnetosfera da Terra, e um de nossos objetivos era perguntar se era poss\u00edvel que a variabilidade fosse formada no Sol. Acontece que a resposta \u00e9 sim\u201d, garante Viall na mat\u00e9ria da NASA.<\/p>\n

Essas primeiras observa\u00e7\u00f5es tamb\u00e9m fornecem informa\u00e7\u00f5es importantes sobre o que a Sonda Solar Parker, da NASA, que ser\u00e1 lan\u00e7ada em agosto deste ano. encontrar\u00e1. Esta ser\u00e1 a primeira miss\u00e3o para coletar medi\u00e7\u00f5es de dentro da coroa solar externa do Sol. A Parker viajar\u00e1 a uma dist\u00e2ncia de 8,86 raios solares, diretamente na regi\u00e3o onde coisas interessantes podem ser encontradas. Os resultados da DeForest e dos colegas permitem que eles fa\u00e7am previs\u00f5es do que a sonda pode observar nesta regi\u00e3o.<\/p>\n

\u201cDevemos esperar grandes flutua\u00e7\u00f5es na densidade, nas flutua\u00e7\u00f5es magn\u00e9ticas e na reconex\u00e3o em todos os lugares, e nenhuma superf\u00edcie bem definida de Alfv\u00e9n\u201d, espera DeForest.<\/p>\n

Fonte: Hypescience<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Todo o conhecimento que temos do espa\u00e7o depende das lentes dos instrumentos que usamos para ver as coisas que est\u00e3o girando l\u00e1 fora. Quando a tecnologia e as t\u00e9cnicas que usamos nestes instrumentos melhora, nosso conhecimento tamb\u00e9m. <\/a><\/p>\n<\/div>","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[4],"tags":[1519,3696,2178],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/144907"}],"collection":[{"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=144907"}],"version-history":[{"count":1,"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/144907\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":144908,"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/144907\/revisions\/144908"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=144907"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=144907"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=144907"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}