No topo da montanha Haleakalā, no Havai, o Telescópio Solar Daniel K. Inouye (DKIST) ajuda astrônomos a prever os ventos e jatos emitidos pelo Sol. Ele é o maior do mundo na classe dos telescópios solares e é capaz de tirar fotos de alta definição da superfície da estrela.
O grupo que administra o instrumento acaba de inaugurar a sua mais poderosa câmera: a Visible Tunable Filter (VTF). A nova ferramenta levou uma década em desenvolvimento até que os cientistas pudessem colocá-la em ação.
“Depois de todos esses anos de trabalho, o VTF é um grande sucesso para mim. Espero que este instrumento se torne uma ferramenta poderosa para os cientistas responderem a questões pendentes sobre a física solar”, disse o Dr. Thomas Kentischer, arquiteto-chave por trás do projeto óptico do instrumento, em um comunicado.
Comparação da mancha solar da nova imagem do VTF com o tamanho dos Estados Unidos. (Imagem: VTF/KIS/NSF/NSO/AURA)
A nova câmera consegue ver detalhes de aproximadamente 10 quilômetros por pixel na superfície da estrela. Para fotografias astronômicas, essa qualidade é extremamente alta, tendo em vista que o Sol está a dezenas de milhões de quilômetros da Terra.
Primeiras imagens do VTF mostram aglomerados de manchas solares, marcas escuras no Sol causadas por campos magnéticos intensos que se elevam do interior da estrela. Cada uma dessas manchas é comparável ao tamanho dos continentes da Terra.
“A importância da conquista tecnológica é tanta que se poderia facilmente argumentar que o VTF é o coração do Telescópio Inouye, e ele está finalmente batendo em seu lugar definitivo”, disse Matthias Schubert, cientista principal do projeto.
O Inouye é o maior do mundo em observação do Sol. (Imagem: VTF/KIS/NSF/NSO/AURA)
Telescópio Inouye vai além da foto
O VTF não tira apenas uma simples foto. Ele consegue captar diversos comprimentos de onda, além de registrar informações sobre a orientação do campo elétrico da luz (fenômeno da polarização).
“Ver aquelas primeiras varreduras espectrais foi um momento surreal. Isso é algo que nenhum outro instrumento no telescópio consegue fazer da mesma forma”, disse a Dra. Stacey Sueoka, engenheira óptica sênior do Observatório Solar Nacional, instituto que administra o projeto.
Esses dados ajudam os cientistas ao revelar detalhes da superfície do Sol, dos campos magnéticos e do plasma, que seriam invisíveis sem o equipamento. Isso colabora para que a comunidade cientifica e a humanidade estejam alerta para ventos solares e seus perigos.
As imagens inéditas do Inouye são apenas o começo do VTF. O grupo pretende fazer mais testes e realizar os ajustes finais para que o telescópio possa entrar em pleno funcionamento a partir do próximo ano.
Pesquisadores do Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica (NCAR), Colorado, EUA, estão convencidos de que o clima espacial — especialmente ao redor da Terra — se intensificará nas próximas décadas, com erupções e tempestades solares mais frequentes.
A equipe revisou dados de satélite que medem a densidade de partículas energéticas próximas do planeta. São prótons expelidos pelo vento solar que ficam “presos” em cinturões de radiação graças ao campo magnético da Terra.
Nos últimos 45 anos, a densidade das partículas apresentou uma tendência crescente até atingir seu pico em 2021. De acordo com a pesquisa, publicada na revista Space Weather, a densidade começou a cair logo após o atual ciclo solar ganhar força.
Pesquisa analisou prótons expelidos pelo vento solar que ficam “presos” em cinturões de radiação (Imagem: rasslava/iStock)
O que isso quer dizer?
Os dados corroboram a hipótese de um fenômeno conhecido como Ciclo de Gleissberg, em que a atividade solar oscila em um padrão de aproximadamente 100 anos. O motivo por trás da intensidade de cada ciclo, no entanto, ainda é desconhecido.
“Normalmente, ao longo de quatro ciclos solares, a intensidade da atividade solar aumenta”, disse Kalvyn Adam, ex-pesquisador do NCAR e principal autor do novo estudo, ao site Space.com. “Depois, ela atinge seu pico e, em seguida, diminui ao longo de mais quatro ciclos solares.”
As medições mais recentes apontam que o atual ciclo, o 25º desde o início dos registros, pode ter atingido seu ponto mais baixo. “Isso significaria que o próximo conjunto de ciclos solares será mais ativo”, disse Adams.
Com a atividade solar mais intensa, o campo magnético do Sol deverá produzir mais manchas solares, ejetando plasma quente da atmosfera. É essa a origem dos prótons que ficam aprisionados na Terra. Mas um efeito contrário — e até positivo — pode surgir daí.
Densidade das partículas apresentou uma tendência crescente até atingir seu pico em 2021 (Imagem: murat4art/iStock)
“Se houver mais atividade solar, mais calor e mais energia entrarão em nossa atmosfera”, explicou Adams à reportagem. “Se nossa atmosfera receber mais calor e energia, ela se expandirá. À medida que a atmosfera se expande, os prótons colidirão com essa atmosfera expandida e, eventualmente, sairão.”
Em um primeiro momento, a densidade será benéfica para satélites que orbitam o planeta, já que a radiação estará mais fraca e não afetará com tanta rapidez os dispositivos eletrônicos.
Mas há um porém nessa história. A frequência de tempestades solares deverá ser maior, e o aquecimento da atmosfera poderá “engrossar” gases ao redor da Terra, aumentando o arrasto de satélites em órbita baixa.
Em maio do ano passado, uma poderosa tempestade solar derrubou a altitude de dezenas de satélites de uma só vez, como lembra o estudo. O risco de colisões orbitais foi excepcionalmente alto, já que os operadores tiveram de responder às pressas.
Quais os efeitos que uma tempestade solar causa na Terra?
Os efeitos que pode causar na Terra são variados. Alguns dos mais comuns incluem:
Auroras: As tempestades solares aumentam a atividade auroral, resultando em auroras mais intensas e visíveis em latitudes mais baixas do que o normal. As auroras boreais ocorrem no hemisfério norte, enquanto as auroras austrais ocorrem no hemisfério sul.
Interferência em Comunicações: As partículas carregadas emitidas pelo Sol podem causar interferência em comunicações por rádio de alta frequência e sistemas de navegação por satélite, afetando redes de comunicação e sistemas de posicionamento global.
Danos a Satélites: A radiação solar intensa pode danificar eletrônicos e componentes de satélites em órbita terrestre, causando falhas temporárias ou permanentes em sistemas de comunicação, navegação e meteorologia por satélite.
Falhas em Redes Elétricas: Tempestades solares severas podem induzir correntes elétricas nos sistemas de transmissão de energia elétrica da Terra, potencialmente causando falhas e danos em transformadores e equipamentos de distribuição de energia.
Riscos para Astronautas e Aeronaves: Durante tempestades solares intensas, a radiação solar aumentada pode representar um risco maior para astronautas em órbita terrestre e para tripulações de aeronaves em altitudes elevadas, aumentando o risco de exposição à radiação.
Distúrbios em GPS: A interferência causada por tempestades solares pode afetar a precisão e a confiabilidade dos sistemas de navegação por satélite, como o GPS (Sistema de Posicionamento Global), levando a erros de posicionamento e temporariamente interrompendo o serviço em algumas áreas.
O Sol atingiu sua fase de maior atividade, conhecida como máximo solar. No entanto, permanece essa fase ativa ou já ficou para trás? Para responder a essa dúvida, é preciso analisar os dados disponíveis trazidos pelo Space.com.
Mesmo sem ser visível a olho nu, nosso astro apresenta dinâmica intensa. Em sua superfície, áreas com campos magnéticos concentrados aparecem como manchas solares, enquanto, acima dessas regiões, áreas ativas na atmosfera solar podem desencadear explosões e ejeções de massa coronal (CMEs, na sigla em inglês). Tais fenômenos, embora invisíveis diretamente, exercem influência sobre a Terra por meio do clima espacial.
Imagem de luz branca do Sol mostrando contagens de manchas solares em agosto de 2024 (esquerda) e março de 2025 (direita) (Imagem: SDO/HMI)
É importante notar que a ocorrência de manchas solares, explosões e ejeções de massa não é constante, oscilando conforme um ciclo solar, que dura, aproximadamente, 11 anos. Durante os períodos de mínimo solar, podem se passar meses sem que qualquer mancha seja registrada; por outro lado, no auge do ciclo, esses eventos se tornam frequentes.
Há séculos, cientistas acompanham esses ciclos contando o número de manchas solares. Desde dezembro de 2019, quando se registrou o mínimo solar que encerrou o Ciclo Solar 24, estamos vivendo o Ciclo Solar 25. Embora a duração típica seja de cerca de 11 anos, o intervalo exato entre os mínimos pode variar.
Dados técnicos sobre o Sol e seus máximos e mínimos
No início do Ciclo Solar 25, o Centro de Previsão do Clima Espacial da National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) divulgou previsão oficial baseada em média das projeções da comunidade científica;
Essa previsão estimava que o pico, com média mensal entre 101,8 e 125,2 manchas solares, ocorreria por volta de julho de 2025;
No entanto, os dados recentes indicam que o Ciclo Solar 25 já ultrapassou essa estimativa. Em agosto de 2024, foi registrada média suavizada de 13 meses de 156,7 manchas;
Essa média, calculada considerando o mês analisado juntamente com os seis meses anteriores e os seis posteriores, tem atraso de seis meses em relação à coleta dos dados, sendo agosto de 2024 a referência mais atual até março de 2025.
Embora essa média possa continuar aumentando, ela dependerá dos números das manchas solares nos meses vindouros. Vale ressaltar que o pico determinado pela média suavizada — e não o valor máximo registrado em um único mês — define o ponto de máximo do ciclo.
O gráfico abaixo ilustra a evolução dos ciclos solares desde 2010. Ele mostra, com linha preta representando os valores mensais e uma roxa a média suavizada, que o Ciclo Solar 25 já ultrapassou a magnitude do ciclo anterior.
Números de manchas solares do ciclo solar do NOAA ISES de 2010 até o presente, revelando a evolução dos ciclos solares 24 e 25 (até o momento); pontos pretos marcam pontos de dados mensais e a linha roxa mostra o número de manchas solares suavizado de 13 meses (Imagem: Centro de Previsão do Clima Espacial da NOAA)
Até agora, o mês com o maior número individual de manchas foi agosto de 2024, com total de 216 manchas. Posteriormente, os números caíram, variando entre 136 e 166 manchas mensais de setembro de 2024 até março de 2025. Esses dados sugerem a possibilidade de que o máximo solar possa já ter sido alcançado, mas a questão permanece em aberto.
Além disso, o Centro de Previsão do Clima Espacial da NOAA disponibiliza gráfico experimental de previsão do ciclo solar, atualizado mensalmente conforme os dados mais recentes (veja mais no fim desta reportagem).
Essa ferramenta, que reflete informações atuais e não projeções prévias, oferece estimativa mais precisa para o restante do ciclo.
A versão mais recente, atualizada em março de 2025, indica que o pico do máximo solar, provavelmente, ocorreu entre agosto e novembro de 2024, sugerindo que já estaríamos entrando na fase de declínio do Ciclo Solar 25.
Essa nova estimativa difere da previsão original de julho de 2025. Essa discrepância pode ser explicada pelo fato de que os ciclos de nosso astro não são exatamente de 11 anos: geralmente, quanto maior a amplitude do ciclo, mais curto ele tende a ser. Assim, o pico real pode ter ocorrido antes do previsto inicialmente.
Porém, o cenário ainda apresenta incertezas. Observando o comportamento do Ciclo Solar 24, nota-se que houve dois picos — um em 2012 e outro em 2014 — um fenômeno raro nas previsões, mas que já foi identificado em diversos ciclos históricos.
Previsão atualizada da progressão do ciclo do astro (experimental) do banco de testes da NOAA; a linha preta e fina mostra dados de manchas solares, a linha azul representa a média suavizada de 13 meses, a área sombreada em rosa claro mostra a previsão original de 2019 e a linha roxa é a previsão atual com base nos dados mais atualizados (Imagem: Centro de Previsão do Clima Espacial da NOAA)
O Ciclo Solar 25 poderia, teoricamente, exibir um segundo pico, adiando o máximo para o final de 2025, embora alguns argumentem que já teríamos registrado dois picos, um em 2023 e outro em 2024.
Mesmo que o pico mensal específico tenha sido ultrapassado, isso não significa que a atividade do astro chegou ao fim. Fenômenos intensos podem perdurar por um ou dois anos após o máximo, mantendo a possibilidade de observação de manchas, ejeções de massa e os efeitos associados, como tempestades geomagnéticas e exibições de auroras.
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