Crédito de imagem: NASA
Os cientistas obtiveram a melhor visão ultravioleta do Sol de todos os tempos, usando um telescópio e uma câmera lançados a bordo de um foguete. O telescópio conseguiu resolver áreas no espectro ultravioleta de apenas 240 quilômetros de diâmetro; três vezes melhor do que qualquer observatório espacial. A trajetória do foguete apenas permite ao telescópio capturar 21 imagens durante seu vôo de 15 minutos.
Os cientistas obtiveram o olhar ultravioleta mais próximo de todos os tempos do Sol, graças a um telescópio e uma câmera lançados a bordo de um foguete que soava. As imagens revelaram um nível inesperadamente alto de atividade em uma camada inferior da atmosfera do Sol (cromosfera). As imagens ajudarão os pesquisadores a responder a uma de suas perguntas mais ardentes sobre como o Sol funciona: como sua atmosfera externa (corona) aquece mais de um milhão de graus Celsius (1,8 milhão de Fahrenheit), 100 vezes mais quente que a cromosfera.
Uma equipe de cientistas do Laboratório de Pesquisa Naval (NRL) usou o Telescópio ULtravioleta com resolução angular muito alta (VAULT) para tirar fotos da luz ultravioleta (UV) (1216?) Emitida pela cromosfera superior. Resolvendo áreas tão pequenas quanto 240 quilômetros (150 milhas ou 0,3 arco-segundos) de cada lado, o voo de 14 de junho de 2002 capturou imagens cerca de três vezes melhores do que as melhores fotos anteriores do espaço. Alguns telescópios terrestres podem observar o Sol em incrementos de 150 quilômetros, mas apenas em comprimentos de onda visíveis da luz. Observações de comprimento de onda de raios UV e raios X são mais diretamente importantes para o clima solar.
Como a maioria do clima solar se origina como explosões do gás eletrificado (plasma) na coroa, a compreensão do aquecimento e da atividade magnética dos plasmas coronais levará a melhores previsões de eventos climáticos solares. O clima solar severo, como explosões solares e ejeção de massa coronal, pode interromper satélites e redes de energia, afetando a vida na Terra.
As observações do VAULT revelam uma cromosfera superior altamente estruturada e dinâmica, com estruturas visíveis pela primeira vez, graças à resolução detalhada. Um grande número de estruturas nas fotos muda rapidamente de uma imagem para a seguinte, 17 segundos depois. Os cientistas pensavam anteriormente que essas mudanças ocorriam ao longo de cinco minutos ou mais. A transitoriedade dos processos físicos nessa camada tem implicações teóricas significativas, como o fato de que os mecanismos de aquecimento propostos agora também devem ser eficazes em escalas de tempo relativamente curtas.
Os cientistas descobriram características cromosféricas nas imagens do VAULT que correspondem às características, com base na forma e na correlação espacial, que elas veem nas imagens de satélite da região de transição e do Explorer Coronal (TRACE) da coroa tiradas simultaneamente. Essa comparação mostra que essas duas camadas têm uma correlação muito maior do que se pensava anteriormente e implica que processos físicos semelhantes provavelmente esquentam cada um. No entanto, a teoria prevê que a atividade na cromosfera deve ser menor do que os cientistas observaram nas emissões do VAULT. “[Há] mais coisas acontecendo abaixo [na cromosfera superior] do que se vê na coroa”, diz o cientista do projeto VAULT Angelos Vourlidas, da NRL.
O VAULT também revelou estruturas inesperadas em áreas tranquilas do sol. O plasma e o campo magnético borbulham como água fervente na superfície visível do Sol (fotosfera) e, como bolhas reunindo e formando um anel na borda de uma panela, o campo se acumula em anéis (células da rede) nas áreas tranquilas. O VAULT capturou imagens de recursos menores e atividade significativa nas células da rede, surpreendendo os cientistas.
O telescópio capturou 21 imagens no comprimento de onda Lyman-alfa do espectro eletromagnético durante uma janela de seis minutos e nove segundos em seu voo de 15 minutos. Oferecendo as mais brilhantes emissões solares, o comprimento de onda Lyman-alpha garantiu a melhor probabilidade de fotos do foguete e permitiu tempos de exposição mais curtos e mais fotos. Um aumento na radiação Lyman-alfa pode indicar um aumento na radiação solar que atinge a Terra.
A carga útil do VAULT consiste em um telescópio Cassegrain de 30 centímetros (11,8 polegadas) com um espectrohelógrafo Lyman-alfa dedicado, focando imagens em uma câmera de dispositivo acoplado a carga (CCD). O CCD, também empregado em câmeras digitais de consumo, possui uma fotossensibilidade 320 vezes maior que o filme fotográfico usado anteriormente. O Telescópio de Raios-X de Incidência Normal (NIXT) do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian tirou do espaço as imagens anteriores de melhor resolução do Sol em setembro de 1989, também a bordo de um foguete que soa.
Os cientistas verificaram o desempenho da carga útil com um voo de engenharia da White Sands Missile Range, Nova York, em 7 de maio de 1999. O vôo de 14 de junho de 2002 da White Sands foi o primeiro vôo científico da carga útil. A equipe do NRL liderou uma campanha combinando observações de satélites e instrumentos terrestres. Os cientistas planejam um terceiro lançamento no verão de 2004. A missão foi conduzida pelo Programa Sounding Rocket da NASA.
Fonte original: Comunicado de imprensa da NASA
