O telescópio DKIST detetou, numa erupção solar em declínio, linhas espectrais incomuns.

Наблюдения показали, что линии кальция II H и водорода-эпсилон остаются значительно сильнее предсказаний моделей даже на стадии угасания вспышки

A ideia comum é que, quando uma erupção solar entra em declínio, o “espetáculo” perde intensidade e os sinais mais marcantes se vão apagando. Mas as observações do Sol nem sempre seguem o guião - e foi precisamente nessa fase mais tranquila que o DKIST apanhou algo fora do esperado.

A 19 de agosto de 2022, heli físicas recorreram ao Telescópio Solar Daniel K. Inouye (Daniel K. Inouye Solar Telescope, DKIST), no Havai, para registar os restos já a esmorecer de uma erupção solar de classe C. Os dados revelaram linhas espectrais invulgares do cálcio II H e do hidrogénio-épsilon, analisadas em detalhe pela primeira vez durante a fase de declínio de uma erupção.

Um novo estudo concluiu que estas linhas eram mais intensas do que os modelos previam, o que sugere que ainda não se compreende suficientemente bem como a atmosfera solar é aquecida.

Os espectros, obtidos quando a luz atravessa os instrumentos dos telescópios solares, mostram de que forma essa luz é emitida, absorvida ou refletida. Neste caso, as linhas do cálcio II H e do hidrogénio-épsilon deram informações sobre a cromosfera do Sol - uma camada complexa entre a fotossfera e a coroa. Estas linhas estão associadas ao cálcio ionizado e à atividade dos campos magnéticos na região da erupção.

Até aqui, estudar este tipo de linhas era difícil por limitações dos telescópios. A elevada resolução do DKIST permitiu recolher dados que expuseram pontos fracos nos modelos da física solar. As observações indicaram que os modelos reproduzem parcialmente algumas características da erupção, mas não explicam as diferenças de brilho e de largura das linhas, sobretudo durante a fase de declínio.

Uma erupção solar passa por três fases: prévia, impulsiva e de declínio. Na fase de declínio, a energia libertada diminui e a região começa a arrefecer. Ainda assim, os dados do DKIST mostraram que as linhas do cálcio II H e do hidrogénio-épsilon continuavam fortes e com estrutura complexa mesmo nessa etapa, em contraste com o que seria esperado.

A informação foi recolhida com o espectropolarímetro do DKIST e com um instrumento visual de banda larga de alta resolução. Em conjunto, forneceram espectros e imagens de grande precisão, essenciais para analisar a estrutura da erupção. A comparação com outros modelos mostrou que estes concordam com o formato da linha do hidrogénio-épsilon, mas não com a linha do cálcio II H. Isto aponta para a necessidade de rever as teorias sobre o aquecimento da atmosfera solar.

Os investigadores planeiam recorrer a novas observações de erupções com o DKIST para melhorar os modelos. Isso deverá ajudar a perceber como as erupções aquecem a atmosfera solar em todas as fases da sua atividade.