Em sua aproximação recorde ao Sol no final do ano passado , a Sonda Solar Parker da NASA capturou novas imagens impressionantes de dentro da atmosfera solar. Essas imagens recém-divulgadas — tiradas mais perto do Sol do que nunca — estão ajudando os cientistas a entender melhor a influência do Sol em todo o sistema solar, incluindo eventos que podem afetar a Terra.

"A Sonda Solar Parker nos transportou mais uma vez para a atmosfera dinâmica da nossa estrela mais próxima", disse Nicky Fox, administradora associada da Diretoria de Missões Científicas na sede da NASA em Washington, D.C. "Estamos testemunhando onde as ameaças climáticas espaciais à Terra começam, com nossos olhos, não apenas com modelos. Esses novos dados nos ajudarão a aprimorar significativamente nossas previsões climáticas espaciais para garantir a segurança dos nossos astronautas e a proteção da nossa tecnologia aqui na Terra e em todo o sistema solar."

A Sonda Solar Parker — projetada, construída e operada por cientistas do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins — iniciou sua maior aproximação do Sol em 24 de dezembro de 2024, voando a apenas 6,1 milhões de quilômetros da superfície solar. Ao deslizar pela atmosfera externa do Sol, chamada de coroa, ela coletou dados com uma série de instrumentos científicos, incluindo o Wide-Field Imager for Solar Probe, ou WISPR.

As novas imagens do WISPR revelam a coroa e o vento solar, um fluxo constante de partículas eletricamente carregadas vindas do Sol que se espalham pelo Sistema Solar. O vento solar se expande por todo o Sistema Solar com efeitos abrangentes. Juntamente com explosões de correntes materiais e magnéticas vindas do Sol, ele ajuda a gerar auroras, desintegrar atmosferas planetárias e induzir correntes elétricas que podem sobrecarregar as redes elétricas e afetar as comunicações na Terra. A compreensão do impacto do vento solar começa com a compreensão de suas origens no Sol.

As imagens WISPR oferecem aos cientistas uma visão mais aprofundada do que acontece com o vento solar logo após sua liberação da coroa. As imagens mostram a importante fronteira onde a direção do campo magnético solar muda de norte para sul, chamada de lâmina de corrente heliosférica. As imagens também mostram a colisão de múltiplas ejeções de massa coronal, ou CMEs — grandes explosões de partículas carregadas que são um fator-chave do clima espacial — pela primeira vez em alta resolução.

"Nessas imagens, vemos as CMEs basicamente se acumulando umas sobre as outras", disse Angelos Vourlidas, cientista de instrumentos WISPR no Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins. "Estamos usando isso para descobrir como as CMEs se fundem, o que pode ser importante para o clima espacial."

Quando as CMEs colidem, sua trajetória pode mudar, dificultando a previsão de onde elas irão parar. Sua fusão também pode acelerar partículas carregadas e misturar campos magnéticos, o que torna os efeitos das CMEs potencialmente mais perigosos para astronautas e satélites no espaço, bem como para a tecnologia em Terra. A visão de perto da Sonda Solar Parker ajuda os cientistas a se prepararem melhor para esses efeitos do clima espacial na Terra e além.

O vento solar foi teorizado pela primeira vez pelo renomado heliofísico Eugene Parker em 1958. Suas teorias sobre o vento solar, que foram recebidas com críticas na época, revolucionaram a forma como vemos o nosso sistema solar. Antes do lançamento da Sonda Solar Parker em 2018, a NASA e seus parceiros internacionais lideraram missões como a Mariner 2, a Helios, a Ulysses, a Wind e a ACE, que ajudaram os cientistas a compreender as origens do vento solar, ainda que à distância. A Sonda Solar Parker, nomeada em homenagem ao falecido cientista, está preenchendo as lacunas da nossa compreensão muito mais perto do Sol.

Na Terra, o vento solar é, em sua maioria, uma brisa constante, mas a Parker Solar Probe descobriu que ele é tudo menos isso no Sol. Quando a sonda espacial chegou a 23,6 milhões de quilômetros do Sol, encontrou campos magnéticos em zigue-zague — uma característica conhecida como zigue-zague. Usando os dados da Parker Solar Probe, os cientistas descobriram que esses zigue-zagues, que ocorriam em grupos, eram mais comuns do que o esperado.

Quando a Sonda Solar Parker cruzou a coroa pela primeira vez, a cerca de 13 milhões de quilômetros da superfície do Sol em 2021, ela percebeu que os limites da coroa eram irregulares e mais complexos do que se pensava anteriormente.

À medida que se aproximava, a Sonda Solar Parker ajudou os cientistas a identificar a origem das curvas em áreas da superfície visível do Sol onde se formam funis magnéticos. Em 2024, os cientistas anunciaram que o vento solar rápido — uma das duas principais classes de vento solar — é em parte alimentado por essas curvas, aprofundando um mistério de 50 anos.

No entanto, seria necessária uma visão mais atenta para entender o vento solar lento, que viaja a apenas 353 km/s, metade da velocidade do vento solar rápido.

"A grande incógnita era: como o vento solar é gerado e como ele consegue escapar da imensa atração gravitacional do Sol?", disse Nour Rawafi, cientista do projeto Parker Solar Probe no Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins. "Compreender esse fluxo contínuo de partículas, particularmente o lento vento solar, é um grande desafio, especialmente dada a diversidade das propriedades desses fluxos. Mas, com a Parker Solar Probe, estamos mais perto do que nunca de descobrir suas origens e como evoluem."

O vento solar lento, que é duas vezes mais denso e mais variável que o vento solar rápido, é importante para estudar porque sua interação com o vento solar rápido pode criar condições de tempestade solar moderadamente fortes na Terra, às vezes rivalizando com aquelas das CMEs.

Antes da Sonda Solar Parker, observações distantes sugeriam a existência, na verdade, de duas variedades de vento solar lento, que se distinguem pela orientação ou variabilidade de seus campos magnéticos. Um tipo de vento solar lento, denominado Alfvénico, apresenta pequenas oscilações. O segundo tipo, denominado não Alfvénico, não apresenta essas variações em seu campo magnético.

À medida que se aproximava do Sol, a Parker Solar Probe confirmou que, de fato, existem dois tipos. Suas imagens em close-up estão ajudando os cientistas a diferenciar as origens dos dois tipos, que os cientistas acreditam serem únicos. O vento não-alfvénico pode se originar de estruturas chamadas serpentinas de capacete — grandes laços que conectam regiões ativas onde algumas partículas podem aquecer o suficiente para escapar — enquanto o vento alfvénico pode se originar perto de buracos coronais, ou regiões escuras e frias da coroa.

Em sua órbita atual, levando a sonda espacial a apenas 6,1 milhões de quilômetros do Sol, a Sonda Solar Parker continuará coletando dados adicionais durante suas próximas passagens pela coroa para ajudar os cientistas a confirmar as origens do vento solar lento. A próxima passagem ocorrerá em 15 de setembro de 2025.

"Ainda não temos um consenso final, mas temos muitos dados novos e intrigantes", disse Adam Szabo, cientista da missão Parker Solar Probe no Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland.