Embora raramente notemos isso da Terra, o Sol lança constantemente enormes nuvens de plasma carregado para o espaço. Esses eventos, conhecidos como ejeções de massa coronal (CMEs), geralmente ocorrem junto com explosões repentinas de luz chamadas erupções solares. Se forem particularmente fortes, as CME podem expandir-se o suficiente para perturbar o campo magnético da Terra, criando auroras espetaculares e, por vezes, desencadeando tempestades geomagnéticas que perturbam satélites ou mesmo redes elétricas.
Os cientistas acreditam que há milhares de milhões de anos, quando o Sol e a Terra eram jovens, a atividade solar era muito mais intensa do que é hoje. CMEs fortes durante esse período podem afectar as condições que permitem o surgimento e o desenvolvimento da vida. Estudos de estrelas jovens semelhantes ao Sol – usadas como substitutas para os primeiros anos da nossa própria estrela – mostram que estas estrelas frequentemente emitem explosões muito mais poderosas do que qualquer outra registada no Sol moderno.
Reconstrução de antigas explosões solares
Explosões massivas do Sol primitivo provavelmente tiveram efeitos dramáticos nas atmosferas da Terra, de Marte e de Vênus. No entanto, os investigadores ainda não compreendem completamente quão semelhantes são estas explosões estelares às CMEs de hoje. Embora os cientistas tenham observado recentemente a componente de plasma frio das CMEs a partir do solo, os eventos rápidos e de alta energia esperados no passado revelaram-se mais difíceis de detectar.
Para explorar esta questão, uma equipa de investigação internacional liderada por Kosuke Namkata, da Universidade de Quioto, decidiu determinar se estrelas jovens semelhantes ao Sol produzem CMEs semelhantes ao nosso Sol.
“O que mais nos inspirou foi o mistério de longa data de como a atividade violenta do jovem Sol afetou a Terra recém-nascida”, disse Namkata. “Ao combinar instalações espaciais e terrestres no Japão, na Coreia e nos Estados Unidos, conseguimos reconstruir o que aconteceu há milhares de milhões de anos no nosso próprio sistema solar.”
Os pesquisadores conduziram observações ultravioleta simultâneas com o Telescópio Espacial Hubble e observações ópticas de telescópios terrestres no Japão e na Coréia. O tema deles era a jovem estrela parecida com o Sol, Ike Draconis. O Hubble mediu a luz ultravioleta de plasma extremamente quente, enquanto observatórios terrestres rastrearam o gás hidrogênio mais frio através da linha Hα. Essa abordagem integrada e de vários comprimentos de onda permite que a equipe capture as partes quentes e frias de uma CME à medida que ela se desenrola.
Evidência de uma explosão solar multitemperatura
As observações revelaram a primeira evidência de uma CME multitemperatura de EK Draconis. A equipe descobriu que o plasma aquecido a cerca de 100.000 graus Kelvin foi ejetado a velocidades de 300 a 550 quilômetros por segundo (~670.000 a 1.230.000 milhas por hora). Cerca de dez minutos depois, o gás frio a cerca de 10.000 graus foi lançado a cerca de 70 quilômetros por segundo (~160.000 milhas por hora). O plasma de alta temperatura transporta significativamente mais energia, indicando que CMEs frequentes e poderosas no passado podem ter produzido fortes choques e partículas energéticas capazes de remodelar ou destruir as primeiras atmosferas planetárias.
Outros estudos apoiam a ideia de que eventos solares energéticos e as partículas resultantes podem desencadear reações químicas que produzem moléculas orgânicas e gases com efeito de estufa – ingredientes essenciais para a sustentação da vida. Esta descoberta aprofunda, portanto, a nossa compreensão de como a actividade solar pode ter criado as condições ambientais necessárias para a presença de vida na Terra primitiva e possivelmente também noutros planetas.
Os cientistas sublinham que o seu sucesso depende da colaboração global e da coordenação precisa entre observatórios espaciais e terrestres.
“Ficamos felizes em ver que, embora os nossos países sejam diferentes, partilhamos o mesmo objectivo de encontrar a verdade através da ciência”, disse Namkata.
