Existem muitas perguntas sobre o Sol, mas os cientistas parecem estar mais perto de responder pelo menos uma delas com a ajuda do Solar Orbiter da ESA. Os dados coletados pela sonda sugerem que a reconexão constante de minúsculas linhas de campo magnético pode ser pelo menos parte da razão pela qual algumas partes do Sol são muito mais quentes que outras.
A superfície do Sol tem uma temperatura de cerca de 5500°C, o que é bastante normal para tais estrelas. No entanto, a substância na atmosfera do Sol fica mais quente depois de se afastar da superfície - nas camadas superiores, conhecidas como coroa, chega a 2 milhões de °C. Os cientistas sabem dessa inversão de temperatura desde a década de 1940, mas não sabem por que ela existe. Atualmente, um dos principais candidatos para explicar esse fenômeno é a reconexão magnética permanente em pequena escala.
A reconexão magnética em grandes escalas é bem conhecida. A maioria das estrelas são bolas turbulentas de plasma quente, um líquido feito de partículas carregadas interagindo ativamente com forças eletromagnéticas. Ou seja, objetos como o Sol são permeados por campos magnéticos extremamente complexos. Além da camada mais profunda da atmosfera do Sol, a fotosfera, as linhas do campo magnético podem ficar emaranhadas, esticadas, quebradas e depois reconectadas. Isso resulta em uma enorme explosão de energia que alimenta explosões solares e ejeções de massa coronal.
Os cientistas levantaram a hipótese de que, em escala menor, os eventos de reunificação "injetam" energia na coroa, fornecendo-lhe uma fonte de aquecimento. No entanto, o Sol é muito quente e brilhante, o que dificulta a observação – os cientistas não tinham instrumentos que registrassem esse processo. E é aí que o Solar Orbiter entrou em ação. A sonda solar da ESA, lançada em fevereiro de 2020, aproximou-se da estrela a uma distância ligeiramente perigosa para estudar a sua atividade em detalhe.
Durante a primeira abordagem, a espaçonave viu algo incrível. Imagens de resolução ultra-alta na faixa ultravioleta extrema revelaram a reconexão magnética ocorrendo em uma escala absolutamente minúscula para o Sol - apenas 390 km de diâmetro. É realmente incrível - os cientistas conseguiram estudar o fenômeno da superfície do Sol, que é um pouco menor que o comprimento do Grand Canyon.
Em uma hora, a espaçonave registrou um ponto conhecido como ponto zero, onde a intensidade do campo magnético cai para zero. Este é o ponto de reconexão magnética. Durante esse tempo, a temperatura do ponto zero foi mantida no nível de cerca de 10 milhões °C. Essa é a chamada reconexão "suave", mas também foi observada uma fase de reconexão mais ativa no ponto zero. Durou cerca de 4 minutos e mostrou que esses dois tipos de eventos ocorrem simultaneamente e em uma escala menor do que os cientistas poderiam prever anteriormente.
Esses dois tipos de reconexão transferem massa e energia para a coroa acima deles, fornecendo uma fonte de calor que pode explicar, pelo menos em parte, a inversão de temperatura. Os dados também sugerem que a reconexão pode ocorrer mesmo em escalas muito pequenas para serem capturadas pelo Solar Orbiter. No entanto, a sonda precisa se aproximar ainda mais, para obter uma imagem com uma resolução ainda maior. Mas os cientistas já têm a primeira evidência de que a reconexão magnética permanente ocorre na superfície do Sol em pequena escala, o que confirma a hipótese de como a coroa se aquece
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