Pesquisadores capturaram a primeira evidência direta de ondas Alfvén torsivas em pequena escala na coroa do Sol, o que pode explicar seu calor extremo. Usando o Telescópio Solar Daniel K. Inouye no Havaí, a equipe observou essas ondas magnéticas se contorcendo através da atmosfera solar. A descoberta, publicada em 24 de outubro na Nature Astronomy, valida teorias que datam da década de 1940.
A coroa do Sol, sua atmosfera externa, atinge milhões de graus Celsius—muito mais quente que a superfície a cerca de 5.500°C—mas o mecanismo por trás disso tem intrigado cientistas por décadas. Agora, um estudo inovador liderado pelo Professor Richard Morton da Universidade de Northumbria identificou ondas Alfvén torsivas como uma provável contribuinte para esse aquecimento.
As ondas Alfvén, vibrações magnéticas no plasma previstas pela primeira vez em 1942 pelo ganhador do Nobel Hannes Alfvén, foram teorizadas para transferir energia do interior do Sol para sua coroa. Embora versões maiores dessas ondas tenham sido observadas em associação com erupções solares, o tipo torsional menor e contorcido evadiu a detecção direta até agora. A equipe de Morton usou o Telescópio Solar Daniel K. Inouye da National Science Foundation dos EUA em Maui, Havaí, equipado com o avançado Cryogenic Near Infrared Spectropolarimeter (Cryo-NIRSP). Esse instrumento permitiu que rastreassem átomos de ferro superaquecidos na corona, atingindo 1,6 milhão de graus Celsius, e detectassem movimentos de torção sutis mascarados por oscilações mais proeminentes.
"Essa descoberta encerra uma busca prolongada por essas ondas que tem suas origens na década de 1940", disse Morton. "Finalmente, pudemos observar diretamente esses movimentos torsivos contorcendo as linhas do campo magnético para frente e para trás na coroa." O espelho de quatro metros do telescópio, o maior para observações solares, permitiu resolução sem precedentes dessas estruturas finas.
A pesquisa, uma colaboração envolvendo instituições do Reino Unido, China, Bélgica e EUA, incluindo a Universidade de Pequim, KU Leuven, Queen Mary University of London, a Academia Chinesa de Ciências e o NSF National Solar Observatory, foi publicada na Nature Astronomy (DOI: 10.1038/s41550-025-02690-9). Ela se baseia nos artigos anteriores de Morton de 2025 no The Astrophysical Journal e suas Letters.
Além de resolver um mistério solar, as descobertas podem melhorar as previsões de clima espacial. Essas ondas podem impulsionar o vento solar, que afeta satélites, GPS e redes elétricas na Terra, e explicar os switchbacks magnéticos detectados pela sonda Parker Solar Probe da NASA. "Essa pesquisa fornece validação essencial para a gama de modelos teóricos que descrevem como a turbulência das ondas Alfvén alimenta a atmosfera solar", acrescentou Morton. Observações futuras com o telescópio Inouye prometem insights mais profundos sobre a dinâmica da energia solar.