As duas sondas que viajam mais próximas do Sol coincidiram num raro alinhamento que permitiu resolver um dos mistérios da estrela, como o vento solar acelera e aquece, fenómenos pelos quais as chamadas ondas de Alfvén são responsáveis.

Uma equipa internacional liderada pelo Harvard Astrophysics Center e pelo Smithsonian (EUA) utilizou observações da sonda Solar Orbiter da Agência Espacial Europeia (ESA) e da Parker Solar Probe da NASA para desvendar este mistério da física solar e saber melhor como influencia o meio que o rodeia.

Os investigadores mostraram que as ondas de Alfvén, um tipo comum de onda eletromagnética de plasma, impulsionam a aceleração e o aquecimento do vento solar, que é um fluxo de partículas que escapa da atmosfera superior (corona) e quando atinge a Terra desencadeia a aurora boreal.

O vento solar 'rápido' viaja a velocidades superiores a 1,8 milhões de quilómetros por hora, mas deixa a atmosfera superior a velocidades mais baixas, pelo que é acelerado à medida que se afasta.

Além disso, inicia a sua viagem a milhões de graus de temperatura e, embora arrefeça naturalmente, fá-lo mais lentamente do que seria de esperar.

Antes deste trabalho, já tinha sido sugerido que as ondas de Alfvén eram uma possível fonte de energia, mas não existiam provas definitivas.

A equipa, que publicou na quinta-feira o seu estudo na revista Science, conseguiu tirar partido do facto de a Solar Orbiter e a Parker Solar Probe, que operam a distâncias diferentes e em órbitas muito diferentes, terem coincidido na mesma corrente de vento solar em fevereiro de 2022.

A Parker, que opera a cerca de 9 milhões de quilómetros do Sol, nas margens exteriores da atmosfera superior solar, cruzou primeiro a corrente e a Solar Orbiter, a 89 milhões de quilómetros de distância, quase dois dias depois. Este raro alinhamento permitiu os investigadores estudar a evolução do fenómeno.

Ao passar pela sonda da NASA, o vento solar continha ondas Alfvén de alta amplitude que fazem com que o campo magnético mude de direção, um fenómeno denominado 'chicotada magnética' (switchback, em inglês).

As medições da mesma corrente recolhidas 40 horas depois, quando chegou à sonda da ESA, não continham uma mudança de direção, embora o plasma tivesse aquecido e acelerado.

Ao comparar as duas medições, os autores mostram que a energia cinética e térmica adicional adquirida pelo plasma igualou a energia perdida pelas ondas de Alfvén.

Concluíram que estas ondas fornecem o aquecimento e a aceleração adicionais necessários ao vento solar à medida que este se desloca da atmosfera superior solar em direção ao Sistema Solar.