A Fotosfera do SOL

(O núcleo solar de estruturas)

Continuando o discurso básico sobre o Sol e tentando explicar com palavras simples os complexos fenômenos que se verificam no nosso astro, vou falar da superfície solar, e sempre pedindo desculpa aos leitores pelo meu português mas como bem sabem os leitores mais antigos , eu sou italiano.

Falando sobre a superfície solar, não devemos pensar em algo sólido, que acabamos de mencionar que o Sol é composto apenas de gás e seria, portanto, impróprio usar esse termo. Assim, para a superfície solar deve entender a camada gasosa exterior que termina na zona de convecção. O photosphere tem uma espessura de cerca de 200 km e uma temperatura de cerca de 5800 K. Esta é a camada visível da Terra, a chamada “esfera de luz”, onde se pode observar os principais fenômenos solares activos, tais como os pontos famosos, faculae e erupções ou alargamentos.

Bem, todos esses fenômenos que ocupam certas regiões chamadas regiões ativas solares são o “efeito da interação de campos magnéticos produzidos pelo sol Mas agora é apenas o direito de esclarecer alguns conceitos básicos da física para entender como você pode gerar um campo magnético e entender melhor o que acontece no Sol.

Deve ser dito que já as partículas elementares, tais como electrões geram um campo magnético, porque é uma das suas características de base, assim como a massa e a carga eléctrica. Mas acontece que na totalidade dos materiais estes campos se anulam mutuamente.

Outra maneira de produzir um campo magnético é colocar em movimento as cargas elétricas, por exemplo, através de um condutor, como nos fios elétricos. Diariamente temos que fazer com dispositivos que operam por este princípio, (motores elétricos, alto-falantes, …).

Na verdade, o Sol é constituído por gás ionizado, isto é, gás “eletrificado”, então o fluxo desse gás é análogo ao fluxo de uma corrente eléctrica num condutor, gera-se um campo magnético. Mas desde que o sol não é um corpo rígido, a sua superfície é, de facto caracterizada por uma mudança contínua de massas gasosas que levam à criação de zonas de diferentes velocidades de rotação. No equador do Sol, estas áreas levam 27 dias para completar um círculo completo, de 34 dias, se eles estão nos pólos. Este “rotação diferencial” afeta profundamente a gama de produtos e é a principal causa da atividade solar. As linhas de força do campo magnético são arrastados pelo material que está localizado na superfície, e aqueles que estão localizados na proximidade do equador são arrastadas mais do que as linhas de campo que se encontre no pino, o resultado é um emaranhado que dentro de 11, 5 anos (daí o termo onze anos) retorna para a configuração inicial mas com polaridade oposta. Como está acontecendo agora no Sol no ciclo 24.

A ilustração a seguir faz com que seja melhor entendido isso.

(Formação de bola magnética)

Manchas

O campo magnético pode formar na superfície do Sol  arcos. Nestas áreas a energia emergente é parcialmente bloqueada e a temperatura da superfície é ligeiramente inferior. Por causa da diferença de temperatura, vemos essas áreas como as manchas escuras. Na proximidade dos pontos, a intensidade do campo magnético pode ser maior 3000 vezes. As manchas são parte de regiões ativas onde  chamas e erupções ocorrem.

(Sunspot rodeado por vários “spots”)

Faculae

Tais como as manchas, as fáculas também são um produto da “interação do campo magnético com a fotosfera, mas o que os diferencia deles é que, enquanto as manchas são de fato escuras e mais frias, as fáculas são fenômenos bastante luminosos que ocorrem mais do que qualquer outra coisa na beira da si fotosfera. Durante o máximo solar temos mais manchas (frio) ma muito mais fáculas (quente) e por isso que durante o máximo solar o Sol é mais quente apesar das muitas manchas. Durante o minimo solar as fáculas são muito menos presentes e sol envia meno calor para a Terra. Mas as presença das faculas é uma descoberta bastante recente e por isso continuamos a medir máximo e minimo solar com a presença das manchas solares que os antigos e primeiros  astrônomos já tinham visto. Naturalmente a visão hoje é muito mais precisa dos antigos instrumentos, pudendo agora olhar o sol com satélites, imagens digitalizadas, computadores etc etc.  e ver e contar como manchas,  também os “pores” minusculas manchas que os antigos não puderiam ver,  e por isso que a comparação entre o numero de manchas solares (SN) com os antigos instrumentos e a visão atual é bem diferente. Na pratica o numero de SN atual é maior daquele que seria usando instrumentos antigos. Por isso o SIDC, ente oficial para a contagem dos SN,  usa um fator de correção para tentar de comparar a visão moderna com os registros antigos, mas o SIDC mesmo admite que este fator de adequamento é improprio e não preciso.

(Faculae perto de algumas manchas solares)

Os Flares

As chamas são uma evidência clara da grande energia que pode produzir o Sol e se manifestam como  jatos violentos de gás nas proximidades das manchas solares, especificamente na área de separação de dois pontos de polaridade oposta. As chamas são fenômenos muito energéticos sugestivos que podem crescer até mesmo tocar as camadas mais externas, como a cromosfera e a corona. Eles foram descobertos pela primeira vez em 1859 porRichard C. Carrington (1826-1875) e, posteriormente, analisados ​​mais detalhadamente em 1942 pelo físico americano Scott E. Forbush. Embora estes fenómenos são ricos em energia, comparável à “energia libertada por dois mil milhões de bombas  H de 1 megaton s, foguetes são para obter, a partir de um ponto de vista da emissão de campos, um dos picos na faixa dos raios-X, em ‘ultravioleta e ondas de rádio, mas pouco ou nada no visível. É precisamente por esta razão que, em condições de alta atividade solar são os principais contribuintes para o ruído nas comunicações de rádio na Terra.

Existe uma classificação de chamas, com base na sua intensidade, medida na banda dos raios-X:

Distinguem-se, portanto, de classe A, B, C, D, M, X. Cada classe é 10 vezes mais intensa do que o anterior, então a classe X é atribuída a flares poderosos o suficiente para causar tal interferência nas comunicações de rádio na Terra e tempestades eletromagnéticas.

(Um alargamento observada em raios-X)