O planeta Terra écercado por um sistema de campos magnanãticos conhecido como magnetosfera. Este vasto sistema em forma de cometa desviapartículas carregadas vindas do sol, protegendo nosso planeta da radiação departículas prejudiciais e evitando que o vento solar (isto anã, um fluxo departículas carregadas liberadas da parte superior da atmosfera do Sol) erode a atmosfera.

Embora estudos anteriores tenham reunido evidaªncias substanciais dos efeitos que o vento solar pode ter na magnetosfera da Terra, o impacto das explosaµes solares (ou seja, erupções repentinas de radiação eletromagnanãtica no sol) émal compreendido. As erupções solares são eventos altamente explosivos que podem durar de alguns minutos a horas e podem ser detectados por meio de raios-X ou dispositivos a³pticos.

Pesquisadores da Universidade de Shandong na China e do Centro Nacional de Pesquisa Atmosfanãrica dos Estados Unidos realizaram recentemente um estudo investigando os efeitos que as explosaµes solares podem ter na magnetosfera da Terra. Seu artigo, publicado na Nature Physics , oferece uma nova visão valiosa que pode abrir o caminho para uma melhor compreensão da dina¢mica geoespacial. O geoEspaço, a porção do espaço sideral que estãomais próxima da Terra, inclui a alta atmosfera, a ionosfera (ou seja, a parte ionizada da atmosfera) e a magnetosfera.

"A magnetosfera estãolocalizada na regia£o acima da ionosfera e éa regia£o do espaço totalmente ionizada acima de 1000 km do solo", disse o professor Jing Liu, um dos pesquisadores que realizaram o estudo, ao Phys.org. "A regia£o écercada pelo vento solar e éafetada e controlada pelo campo magnético terrestre e pelo campo magnético do vento solar."

A magnetosfera égeralmente descrita como a barreira protetora da Terra contra o vento solar e outraspartículas solares, pois evita que essaspartículas entrem nas outras camadas protetoras do planeta. No entanto, estudos anteriores mostraram que quando a direção do vento solar éoposta ao campo magnético da magnetosfera, as linhas magnanãticas dessas duas regiaµes podem se conectar. ”Isso significa que algumaspartículas do vento solar podem ser transmitidas diretamente para o espaço ao redor da Terra.

"Na³s nos perguntamos: pode o processo de erupção, que écaracterizado por radiação intensificada, não apenas afetar diretamente a ionosfera terrestre, mas também causar distúrbios na magnetosfera como o vento solar ?" Disse Liu. "Para responder a esta pergunta, adotamos uma sanãrie de conjuntos de dados observacionais, coletados por sistemas globais de navegação por satanãlite, a rede europeia de radar de espalhamento incoerente, satanãlites ionosfanãricos, satanãlites em a³rbita lunar e muito mais."

Liu e seus colegas analisaram dados coletados por diferentes dispositivos e satanãlites durante um evento de explosão solar que ocorreu em 6 de setembro de 2017. Para fazer isso, eles adotaram um modelo numanãrico geoespacial desenvolvido recentemente no Centro Nacional de Pesquisa Atmosfanãrica. Este modelo, denominado modelo de termosfera da ionosfera da magnetosfera de alta resolução Espaço-temporal (LTR), reproduz asmudanças desencadeadas por explosaµes solares no sistema de acoplamento magnetosfera-ionosfera.

Usando o modelo LTR e dados previamente coletados, os pesquisadores foram capazes de desvendar os efeitos da explosão solar na dina¢mica magnetosfanãrica e no acoplamento eletrodina¢mico entre a magnetosfera e a ionosfera. Mais especificamente, eles observaram um aumento rápido e grande na fotoionização induzida por flare da regia£o polar ionosfanãrica E em altitudes entre 90 e 150 km. O fena´meno observado por Liu e seus colegas parece ter uma sanãrie de efeitos na regia£o geoespacial, incluindo um aquecimento Joule inferior da atmosfera superior da Terra, uma reconfiguração da convecção da magnetosfera emudanças na precipitação auroral.

"Demonstramos que os efeitos da explosão solar se estendem por todo o geoEspaço via acoplamento eletrodina¢mico e não se limitam, como se acreditava, a  regia£o atmosfanãrica onde a energia da radiação éabsorvida", explicou Liu. "Devido ao processo de acoplamento solar-magnetosfera-ionosfera semelhante em outros planetas semelhantes a  Terra, nosso estudo também fornece novas pistas para explorar e compreender os efeitos das explosaµes solares em outros planetas. Em minhas pesquisas futuras, pretendo estudar os efeitos de flares em planetas com a mesma magnetosfera (como Jaºpiter, Vaªnus e Saturno). "