Estudo Indica Risco de Superflare Solar, Explosão Extrema de Energia do Sol

Uma chama solar moderada que entrou em erupção a 2 de outubro de 2014. A chama é o clarão de luz. (NASA/SDO)

O Sol está longe de ser tranquilo. A sua superfície agita-se com a convecção, o seu campo magnético está sempre a ligar-se e a desligar-se, e liberta energia através de violentas erupções e explosões de plasma conhecidas como ejecções de massa coronal (EMC).

A maior parte da atividade solar não representa grande ameaça para a Terra, mas, ocasionalmente, o Sol entra em erupção com uma chama tão poderosa que pode causar danos significativos. Infelizmente, os cientistas ainda não sabem exatamente com que frequência ocorrem tais eventos. As estimativas variam entre uma vez por século e uma vez em cada mil anos.

Um novo estudo, no entanto, sugere que o limite inferior dessa escala pode estar mais próximo da verdade. Analisando as taxas de erupção de 56 400 estrelas semelhantes ao Sol, os investigadores estimaram que o Sol poderia produzir uma superexplosão aproximadamente uma vez em cada 100 anos. Se for exato, isto levanta preocupações – especialmente porque o infame Evento Carrington de 1859, que perturbou os sistemas telegráficos globais, foi apenas 1% tão intenso como um superflare.

“Ficámos muito surpreendidos”, observa o astrónomo Valeriy Vasilyev, do Instituto Max Planck para a Investigação do Sistema Solar, ‘com o facto de estrelas semelhantes ao Sol serem propensas a superflares tão frequentes’.

Compreender a frequência com que o Sol emite estas explosões colossais de radiação é um desafio. Os cientistas não podem reproduzir acontecimentos passados e as provas indirectas – como os picos de carbono-14 encontrados nos anéis das árvores ou os vestígios de azoto no gelo polar – fornecem apenas informações parciais.

Refinando as Estimativas com Estrelas Anãs Amarelas do tipo G

Impressão de um artista de uma estrela semelhante ao Sol a emitir um clarão. (MPS/Alexey Chizhik)

Para refinar as suas estimativas, os investigadores viraram-se para as estrelas anãs amarelas do tipo G, que são semelhantes ao nosso Sol, e monitorizaram a sua atividade de erupção. No entanto, a medição das taxas de rotação destas estrelas – um fator provavelmente ligado à frequência das erupções – nem sempre é simples.

Reconhecendo esta limitação, Vasilyev e a sua equipa expandiram o seu estudo para incluir estrelas com taxas de rotação desconhecidas mas com brilho e temperatura semelhantes aos do Sol. Também excluíram estrelas com períodos de rotação inferiores a 20 dias, uma vez que uma rotação mais rápida indica geralmente estrelas mais jovens e mais activas. O período de rotação do Sol, por comparação, é de 25 dias.

Analisando uma amostra de 56.450 estrelas semelhantes ao Sol, a equipa observou 2.889 superflares em 2.527 estrelas. As suas descobertas sugerem uma taxa de superflares de cerca de uma vez em cada século.

O que é que isto significa para o Sol? Embora o seu comportamento permaneça incerto, sabemos que pode desencadear perturbações poderosas. O evento Carrington de 1859, por exemplo, incluiu uma erupção solar e uma EMC que causaram uma enorme tempestade geomagnética na Terra. Esta tempestade sobrecarregou os sistemas telegráficos de todo o mundo, provocando incêndios e criando auroras visíveis perto do equador.

Compreender as Tempestades Geomagnéticas: Dos Apagões de 1989 aos Antigos Eventos Miyake

Mais recentemente, uma tempestade geomagnética em 1989 perturbou as redes eléctricas, levando a apagões generalizados.
Eventos ainda mais extremos, conhecidos como eventos Miyake, foram identificados através de registos de anéis de árvores. Estas supertempestades, significativamente mais fortes do que o evento de Carrington, ocorreram nove vezes nos últimos 15 000 anos, tendo a mais recente ocorrido em 774 d.C.No entanto, nem todas as erupções solares são acompanhadas por EMC e a relação entre as super-erupções e estes fenómenos extremos de partículas permanece pouco clara.

“Não é claro se as erupções gigantescas são sempre acompanhadas por ejecções de massa coronal e qual é a relação entre as super erupções e os eventos extremos de partículas solares”, explica o astrofísico Ilya Usoskin da Universidade de Oulu, na Finlândia. “Isto requer mais investigação”.

As erupções solares, por si só, podem perturbar as comunicações de rádio de alta frequência, alterando a ionosfera, mas as EMC representam um risco muito maior. Geram correntes terrestres que podem sobrecarregar as redes eléctricas e danificar as infra-estruturas.A melhor defesa contra estes eventos reside numa previsão exacta, o que requer uma compreensão mais profunda do comportamento do Sol.

“Os novos dados recordam-nos que mesmo os fenómenos solares mais extremos fazem parte do repertório natural do Sol”, afirma a astrofísica Natalie Krivova, do Instituto Max Planck para a Investigação do Sistema Solar.

Enquanto os investigadores continuam a desvendar os mistérios da atividade solar, uma coisa é certa: a preparação para as explosões naturais, embora pouco frequentes, do Sol é mais importante do que nunca.

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