O orbitador solar da NASA/ESA registrou recentemente a concentração mais alta de um raro isótopo de hélio (3Ele) emitiu do sol. Uma equipe de cientistas, liderada pelo Instituto de Pesquisa do Sudoeste, buscou a fonte dessa ocorrência incomum para entender melhor os mecanismos que conduzem partículas energéticas solares (SEPs) que permeiam nosso sistema solar. Os SEPs são partículas aceleradas de alta energia, incluindo prótons, elétrons e íons pesados associados a eventos solares como explosões e ejeções de massa coronal.
“Este isótopo raro, que é mais leve que o mais comum 4Ele por apenas um nêutron, é escasso em nosso sistema solar – encontrado em uma proporção de cerca de um 3Ele ion por 2.500 4Os íons “, disse o Dr. Radoslav Bucik, do SWRI, autor principal de um artigo que descreve esse fenômeno.” No entanto, jatos solares parecem acelerar preferencialmente 3Ele a altas velocidades ou energias, provavelmente devido à sua taxa única de cobrança / massa “.
Bucik disse que o mecanismo por trás dessa aceleração permanece desconhecido, mas normalmente pode aumentar 3Ele abundou até 10.000 vezes sua concentração usual na atmosfera do sol – um efeito sem paralelo em qualquer outro cenário astrofísico conhecido. Incrivelmente, neste caso, o orbitador solar registrou um aprimoramento de 200.000 vezes de 3Ele. Além de sua grande abundância, o 3Ele foi acelerado para velocidades significativamente mais altas que os elementos mais pesados.
A equipe SWRI identificou a origem do 3Ele emissões. O Observatório Solar Dynamics da NASA (SDO) forneceu imagens de alta resolução de um pequeno jato solar na borda de um orifício coronal-uma região onde as linhas de campo magnéticas se abrem no espaço interplanetário. Apesar de seu pequeno tamanho, o jato estava claramente ligado ao evento SEP, disse Bucik.
“Surpreendentemente, a força do campo magnético nessa região era fraca, mais típica das áreas solares tranquilas do que regiões ativas”, acrescentou. “Esta descoberta apoia teorias anteriores sugerindo que 3O enriquecimento dele é mais provável no plasma fracamente magnetizado, onde a turbulência é mínima “.
Além disso, este evento se destaca como um dos casos raros em que os aprimoramentos de íons não seguem o padrão usual. Normalmente, eventos como esses exibem maior abundância de íons pesados, como o ferro. Mas, neste caso, o ferro não foi aumentado. Em vez disso, carbono, nitrogênio, silício e enxofre foram significativamente mais abundantes do que o esperado. Os cientistas observaram apenas 19 eventos semelhantes nos últimos 25 anos, destacando a raridade e a natureza intrigante desse fenômeno.
Enquanto a sonda solar Parker estava em um local favorável, estava muito longe para detectar o evento, observa Bucik. Isso destaca a importância da nave espacial operando mais perto do sol, para detectar mais desses pequenos eventos intrigantes e oferecer informações valiosas sobre os mecanismos de aceleração dessa população de partículas energéticas menos compreendidas em nosso sistema solar.