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Ciência

10/07/2013 - 13:42

Astronomia

Formato de anéis na superfície solar é ilusão de ótica

Pesquisa mostra que a estrutura dos anéis na coroa do Sol não é como a retratada nas imagens capturadas por telescópios

Os anéis coronais são importantes estruturas para explicar o fluxo de energia no Sol. O formato com que eles aparecem em fotografias, no entanto, é uma ilusão de ótica e pode levar a conclusões erradas sobre a dinâmica solar (NASA/SDO)

Por melhores que sejam os telescópios atuais, eles ainda não são capazes de obter imagens precisas do Sol. Instrumentos como o High-resolution Coronal Imager e o Solar Dynamics Observatory, que estão em órbita da Terra, capturam imagens científicas importantes sobre o interior e a superfície da estrela, mas não possuem a resolução necessária para revelar a verdadeira estrutura do astro.
Segundo uma pesquisa divulgada pelo Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, o formato dos anéis coronais — as estruturas brilhantes em forma de um U invertido que aparecem em diversas imagens da superfície solar — não é como mostrado nas fotografias mais recentes. O que aparece nessa imagens, na verdade, não passa de uma ilusão de ótica, impedindo os cientistas de compreenderem importantes fenômenos que acontecem no interior do Sol.
Os anéis coronais são compostos de plasma e gases solares, trazidos do interior da estrela a partir de movimentações nas linhas de seu campo magnético. Seu estudo pode ajudar a compreender um dos mais persistentes mistérios da astronomia: a alta temperatura da coroa solar. Ela é a camada composta de plasma que circunda o Sol como uma atmosfera, e é visível durante os eclipses. Acontece que, enquanto a superfície do Sol chega a “apenas” 5.500 graus Celsius, a coroa — que é mais externa e está mais distante da fornalha no centro da estrela — pode chegar a dois milhões de graus.
Os anéis coronais podem explicar parte dessa transferência de calor entre o interior da estrela e a coroa, mas seu formato de tubo, com a grossura constante do começo ao fim, não permitia aos cientistas construírem modelos coerentes desse fluxo de energia. Segundo os pesquisadores, um formato de funil, mais grosso em sua origem e mais fino no final, explicaria melhor o fenômeno. “Descobrimos que é preciso menos energia para aquecer a coroa se os anéis tiverem essa geometria afunilada”, diz Henry Winter, pesquisador do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian e um dos autores da pesquisa.
Bonecas russas — Os pesquisadores construíram modelos de computador que mostravam o funcionamento de um anel coronal em funil, usando conceitos básicos da física. Em seguida, eles analisaram como seus modelos iriam parecer se fossem fotografados pelos instrumentos atualmente usados pelos astrônomos. Como resultado, descobriram que nem mesmo as melhores imagens possuíam a resolução necessária para mostrar a verdadeira estrutura dos anéis.
Assim, o que possui uma geometria de funil aparece sempre com o formato de um tubo — mesmo que não o tenha. “Na ciência, sempre comparamos a teoria com a realidade. Mas se nossa visão da realidade estiver incorreta, a teoria também será errada. O que pensávamos estar vendo pode ser apenas o efeito do instrumento”, diz Winter, que apresentou a descoberta durante um encontro da Divisão de Física Solar da Sociedade Astronômica Americana.
O trabalho dos pesquisadores mostrou que melhores instrumentos, com maior resolução, ainda são necessários para revelar a verdadeira forma e estrutura do Sol. “Os anéis coronais são como aquelas bonequinhas russas. Nós continuamos estudando o fenômeno, revelando o que há em seu interior, mas ainda não chegamos à menor boneca de todas”, afirma o pesquisador.