De acordo com pt.wedoany.com-A Sonda Solar Parker (Parker Solar Probe) da NASA, ao atravessar a lâmina de corrente heliosférica (heliospheric current sheet) durante seu periélio, detectou prótons de alta energia com níveis muito superiores aos previstos pelos modelos existentes. Liderado por Mihir Desai, do Southwest Research Institute, em colaboração com James Drake, Marc Swisdak e Zhiyu Yin, da Universidade de Maryland (University of Maryland) e do Instituto de Pesquisa em Eletrônica e Física Aplicada (Institute for Research in Electronics and Applied Physics), o estudo confirmou que a fusão de ilhas magnéticas durante o processo de reconexão magnética é o mecanismo de aceleração. A análise foi publicada no The Astrophysical Journal Letters. Os prótons detectados apresentaram níveis de energia cerca de mil vezes superiores à energia magnética disponível por partícula prevista pelos modelos atuais.

A lâmina de corrente heliosférica é uma enorme superfície torcida no vento solar, onde o campo magnético solar inverte sua polaridade. Quando a Parker atravessou essa lâmina durante seu periélio, a sonda mergulhou na coroa solar, e a lâmina de corrente se mostrou mais estreita e com estrutura mais complexa do que a observada no vento solar próximo à Terra. Na região de esteira a jusante do evento de reconexão magnética, as linhas de campo magnético se rompem e se reconectam, liberando energia que se distribui no plasma circundante. A Parker detectou prótons aprisionados com energias de até aproximadamente 400 keV, confinados dentro de estruturas de ilhas magnéticas formadas na esteira da reconexão. O processo de fusão dessas ilhas magnéticas — onde essas alças de campo magnético fechadas interagem e se combinam — parece ser o mecanismo que acelera os prótons até as energias observadas.

A diferença de mil vezes entre as previsões dos modelos e as medições da Parker constitui a chave para a interpretação. A reconexão magnética como mecanismo de aceleração de partículas não é um conceito novo; teoricamente, esse processo contribui para a aceleração de partículas carregadas em uma série de ambientes astrofísicos. No entanto, não se previa anteriormente que o aumento de energia na esteira de reconexão próximo ao Sol pudesse atingir esse nível por meio da fusão de ilhas magnéticas.

Os modelos atuais de partículas energéticas solares (solar energetic particles) geralmente atribuem os eventos de maior energia a choques de grande escala, como as frentes de choque impulsionadas por ejeções de massa coronal (coronal mass ejections) e os choques formados em regiões de interação co-rotante (co-rotating interaction regions). A reconexão na lâmina de corrente é, no máximo, considerada uma contribuição secundária, capaz de gerar partículas de energia moderada. Os dados da Parker indicam que esse cenário precisa ser revisado: os prótons gerados pelo mecanismo de fusão de ilhas magnéticas possuem energia suficiente para desafiar os limites entre a aceleração por reconexão e por choque.

A descoberta também oferece novas pistas sobre o problema do aquecimento coronal. A temperatura da coroa solar pode atingir milhões de graus Celsius, enquanto a fotosfera tem cerca de 5500°C, e a fonte de energia que mantém esse gradiente ainda não foi totalmente determinada. Se a reconexão na lâmina de corrente está produzindo partículas com as energias medidas pela Parker, então ela também está depositando energia no plasma circundante, possivelmente a uma taxa maior do que a assumida pelos modelos. A energia que entra na aceleração de partículas por meio da fusão de ilhas magnéticas deve vir do campo magnético, e seu rastreamento pode ajudar a restringir a contribuição da reconexão para o aquecimento coronal como um todo.

A Sonda Solar Parker já completou mais de vinte passagens pelo periélio. As travessias da lâmina de corrente heliosférica que forneceram os dados para este estudo são repetíveis, permitindo que a equipe busque assinaturas de ilhas magnéticas em mais eventos e verifique se as energias das partículas observadas são uma característica consistente. O Solar Orbiter, da Agência Espacial Europeia (European Space Agency, ESA), fornece medições complementares a distâncias um pouco maiores, e a comparação dos mesmos grupos de partículas por ambas as naves ajudará a determinar as contribuições das características próximas à fonte e das variações no vento solar intermediário.

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