Auroras podem ter uma causa comum em todo o sistema solar

'Esses processos são um mecanismo universal para a geração de auroras.'

A forma como as radiantes exibições de cores no céu, conhecidas como auroras, se formam na Terra, pode ser a forma como essas luzes surgem em todo o sistema solar, de acordo com novas descobertas de Mercúrio.

Na Terra, as auroras - também conhecidas como luzes do norte e do sul - ocorrem quando fluxos de partículas de alta velocidade do Sol, conhecidas coletivamente como vento solar, atingem a magnetosfera do nosso mundo, a concha de partículas eletricamente carregadas presas pelo campo magnético do planeta. campo.

Mercúrio, o menor e menos massivo dos planetas do sistema solar, também possui uma magnetosfera. No entanto, a sua magnetosfera tem normalmente apenas cerca de 5% do tamanho da Terra. Isso ocorre porque o campo magnético de Mercúrio é menos de 1% tão forte quanto o do nosso planeta, disse Sae Aizawa, cientista planetário e físico de plasma espacial do Instituto de Pesquisa em Astrofísica e Planetologia em Toulouse, França, ao Space.com.

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A magnetosfera de um planeta muitas vezes atua como uma barreira ao fluxo do vento solar, da mesma forma que uma rocha em um riacho serve como um obstáculo ao fluxo da água. No entanto, pesquisas anteriores descobriram que, dependendo de como a Terra e Mercúrio estão orientados em relação ao campo magnético interplanetário do Sol, as magnetosferas de ambos os planetas ficam regularmente abertas ao vento solar.

Na Terra, a entrada do vento solar na magnetosfera impulsiona os movimentos dos elétrons e de outras partículas eletricamente carregadas. Nos pólos, estas correntes eléctricas fluem para a atmosfera do planeta, percorrem as linhas do campo magnético da Terra e colidem com moléculas na atmosfera superior, gerando luz auroral.

Pesquisas anteriores detectaram elétrons de energia muito alta e raios X de Mercúrio. No entanto, esses estudos careciam de ferramentas para monitorar os elétrons de energia relativamente baixa que normalmente alimentam as auroras.

Agora, Aizawa e seus colegas descobriram evidências de que as auroras em Mercúrio têm as mesmas origens que na Terra. Os resultados sugerem que “estes processos são um mecanismo universal para a geração de auroras”, disse Aizawa.

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No novo estudo, os cientistas analisaram dados da missão BepiColombo, um esforço conjunto da Agência Espacial Europeia e da Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial para estudar Mercúrio. Lançado em 2018, o BepiColombo fez seu primeiro de seis sobrevoos por Mercúrio em 2021 e está planejado para orbitar Mercúrio a partir de 2025, tornando-se a primeira missão a outro planeta a consistir em dois satélites.

BepiColombo descobriu que os elétrons de energia relativamente baixa na magnetosfera de Mercúrio podem acelerar nas áreas do amanhecer do planeta e depois serem bombeados para as linhas do campo magnético no lado noturno do mundo. Dado que Mercúrio tem uma atmosfera incrivelmente ténue em comparação com a da Terra, estes electrões não atingem o ar, mas em vez disso atingem a superfície de Mercúrio, gerando auroras de raios-X.

Em suma, embora os planetas do sistema solar difiram entre si em muitos aspectos, tais como a força dos seus campos magnéticos e a composição das suas atmosferas, a forma como os electrões podem ser acelerados nos planetas para gerar auroras parece universal em todo o mundo. esses mundos, disse Aizawa.

Os cientistas detalharam suas descobertas online hoje (18 de julho) na revista Nature Communications.

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Charles Q. Choi é redator colaborador do Space.com e Live Science. Ele cobre todas as origens humanas e astronomia, bem como física, animais e tópicos científicos em geral. Charles possui mestrado em artes pela University of Missouri-Columbia, School of Journalism e bacharelado em artes pela University of South Florida. Charles visitou todos os continentes da Terra, bebendo chá rançoso de manteiga de iaque em Lhasa, mergulhando com leões marinhos nas Galápagos e até escalando um iceberg na Antártica. Visite-o em http://www.sciwriter.us