(Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA / Laboratório de Imagens Conceituais)
Ondas de choque interplanetárias gigantescas reverberam em todo o nosso Sistema Solar, originando-se do Sol e das explosões de partículas carregadas ou ventos solares que escapam dele. Mas medir esse choque em detalhes requer alguns instrumentos bem afinados - e os cientistas conseguiram pela primeira vez.
Esses choques são compostos de partículas que transferem energia através de ondas eletromagnéticas, em vez de saltarem diretamente uma para a outra - o que é conhecido como um choque sem colisão.
Entender como esses choques acontecem na vizinhança da Terra poderia ser útil em maior escala, já que esses tipos de ondas de choque também são expelidos por coisas como supernovas e até buracos negros .
Os ventos solares que dão origem a choques interplanetários vêm em dois tipos: rápidos e lentos (como você provavelmente pode imaginar, uma das principais diferenças entre eles é sua velocidade de deslocamento). Como um fluxo rápido ultrapassa um fluxo lento, uma onda é criada, causando ondulações que se espalham pelo Sistema Solar.
É graças aos satélites Magnetospheric MultiScale (MMS) da NASA que agora conseguimos captar uma onda de choque enquanto ela se propaga pelo espaço - porque os quatro satélites que compõem o MMS estavam separados por apenas 20 quilômetros ou 12 milhas na época, eles estavam perto o suficiente para detectar ondas de choque interplanetárias quando elas passaram em meio segundo.
"A espaçonave [MMS] obteve partículas multiponto e medições de campo multiponto de alta resolução sem precedentes de um evento de choque interplanetário", escrevem os pesquisadores em seu artigo .
Em particular, os instrumentos da Fast Plasma Investigation a bordo do MMS foram responsáveis por fazer as mais importantes leituras - um conjunto de dispositivos capazes de medir íons e elétrons no espaço em até seis vezes por segundo.
O instrumento detectou dois aglomerados de íons: um da própria onda de choque do vento solar, e um foi empurrado para fora do caminho conforme a onda passava.
A equipe diz que isso ajuda a explicar como a energia e a aceleração são transmitidas à medida que esses choques se propagam; devido à escala relativamente pequena da área coberta pelo MMS, também foi capaz de detectar irregularidades em pequena escala dentro do choque.
Mais medidas de ondas de choque devem estar dentro das capacidades do MMS, diz a equipe por trás da pesquisa mais recente - não apenas fortes choques interplanetários, mas também fracos e mais raros, sobre os quais os cientistas sabem menos.
E esta é apenas a mais recente pena na tampa do MMS: ela já foi responsável por analisar como a energia é dispersada quando tempestades solares atingem a atmosfera da Terra e por registrar outras mudanças importantes em nossa magnetosfera.
Em última análise, essas ondas de choque interplanetárias contribuem para o clima espacial que pode ter efeitos dramáticos em nosso próprio planeta - razão pela qual os cientistas estão tão interessados em aprender mais sobre eles, não apenas para fazer novas descobertas, mas para refinar hipóteses existentes. Com as leituras de MMS, eles agora têm seu primeiro close-up.
"Estudar choques [interplanetários] em escalas cinéticas oferece novos bancos de testes para nossa compreensão atual", dizem os pesquisadores .
A pesquisa foi publicada no Journal of Geophysical Research .
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