Nova técnica recupera informações escondidas na luz e nas ondas da atmosfera solar. Descoberta poderá ajudar a compreender erupções que afetam satélites, comunicações e sistemas elétricos na Terra.
Durante décadas, astrônomos conseguiram observar enormes arcos de plasma, erupções e outras estruturas que se formam na atmosfera do Sol, mas enfrentavam uma dificuldade fundamental: medir diretamente o campo magnético tridimensional responsável por controlar grande parte desses fenômenos.
Agora, uma equipe internacional de cientistas demonstrou uma maneira de recuperar essa informação utilizando dados que já estavam armazenados havia anos.
Combinando medições da luz solar com o movimento de ondas que atravessam a atmosfera da estrela, os pesquisadores conseguiram reconstruir a intensidade e os componentes tridimensionais do campo magnético em regiões da coroa solar, a camada mais externa da atmosfera do Sol.
O resultado foi obtido a partir de observações realizadas em 14 de outubro de 2016 e 1º de junho de 2022 pelo Observatório Solar de Mauna Loa, no Havaí.
A pesquisa, publicada em 28 de outubro de 2026 na revista científica The Astrophysical Journal Letters, representa um avanço importante para a compreensão da atividade magnética solar.
Segundo os cientistas, a tecnologia poderá contribuir futuramente para aperfeiçoar modelos utilizados no estudo de erupções solares e tempestades geomagnéticas.
Mas o aspecto mais interessante é que a descoberta não exigiu um novo telescópio: ela surgiu de uma maneira diferente de interpretar informações que os instrumentos já haviam registrado.
O campo invisível que controla a atividade do Sol
O Sol não é apenas uma enorme esfera de gás quente. Grande parte de sua matéria está na forma de plasma, um estado em que partículas eletricamente carregadas interagem intensamente com campos magnéticos.
Esses campos influenciam a organização e o movimento do plasma, produzindo estruturas gigantescas que se estendem muito além da superfície visível da estrela.
Algumas aparecem como enormes arcos luminosos. Outras estão associadas às manchas solares, às erupções e à liberação de grandes quantidades de partículas para o espaço.
Na coroa solar, onde as temperaturas podem alcançar milhões de graus Celsius, o magnetismo desempenha um papel fundamental na maneira como a energia é armazenada e liberada.
Quando determinadas estruturas magnéticas se reorganizam, podem ocorrer fenômenos extremamente energéticos, incluindo erupções solares e ejeções de massa coronal.
Essas ejeções lançam enormes quantidades de plasma magnetizado ao espaço.
Se parte desse material atingir a região da Terra e interagir de maneira suficientemente intensa com o campo magnético do planeta, poderá provocar tempestades geomagnéticas.
Dependendo de suas características, esses eventos podem interferir em satélites, comunicações por rádio, sistemas de navegação e redes de transmissão de energia elétrica.
Por isso, compreender a configuração do campo magnético da coroa solar é fundamental para estudar como esses fenômenos se desenvolvem.
O problema é que esse campo não pode ser fotografado diretamente como uma mancha solar ou uma estrutura luminosa.
Por que era tão difícil medir o campo magnético da coroa?
Os astrônomos já conseguem realizar medições relativamente detalhadas do campo magnético na superfície visível do Sol.
A partir dessas informações, utilizam modelos matemáticos para estimar como as estruturas magnéticas se estendem até as camadas superiores da atmosfera.
Entretanto, essas reconstruções dependem de hipóteses sobre o comportamento do campo magnético.
O que os pesquisadores realmente precisam é de informações obtidas na própria coroa, para conferir até que ponto os modelos representam corretamente as condições existentes naquela região.
Uma das dificuldades está no fato de a coroa ser extremamente tênue quando comparada às camadas inferiores do Sol. A luz emitida por seu plasma é relativamente fraca, dificultando medições precisas.
Além disso, as observações normalmente registram informações projetadas em duas dimensões, como uma fotografia.
Parte do campo magnético pode estar orientada para cima ou para os lados da imagem, enquanto outra parte aponta na direção do observador ou no sentido contrário.
Uma medição que considere apenas a projeção sobre o céu não consegue revelar completamente essa geometria. Para reconstruir o vetor magnético, é necessário determinar tanto a intensidade quanto sua orientação nas três dimensões.
E foi justamente essa informação adicional que a nova pesquisa conseguiu recuperar.
Cientistas encontraram respostas escondidas na luz solar
A equipe liderada pelo físico solar Alin Razvan Paraschiv, do Observatório Solar Nacional dos Estados Unidos, combinou duas técnicas que anteriormente vinham sendo estudadas de maneira complementar.
A primeira envolve a análise da polarização da luz emitida pela coroa.
A luz é uma onda eletromagnética e pode apresentar padrões específicos de oscilação, dependendo de como foi produzida e das condições físicas do ambiente por onde passou.
Na atmosfera solar, o campo magnético influencia determinadas características da radiação emitida por átomos altamente ionizados. Ao examinar essas alterações, os cientistas conseguem obter pistas sobre a orientação do magnetismo.
No estudo, foram analisadas duas linhas de emissão do ferro treze vezes ionizado, conhecido como Fe XIII, localizadas na faixa do infravermelho próximo.
Essas emissões são particularmente úteis porque fornecem informações sobre o campo magnético da coroa. Entretanto, as medições de polarização disponíveis não eram suficientes, isoladamente, para determinar todos os componentes do campo.
Foi necessário utilizar uma segunda fonte de informação: as ondas que percorrem o plasma solar.
As ondas do Sol funcionam como pistas sobre seu magnetismo
A coroa solar é atravessada continuamente por perturbações que se propagam pelo plasma. Entre elas estão oscilações associadas às chamadas ondas de Alfvén, fenômenos que envolvem a interação entre partículas carregadas e campos magnéticos.
Essas ondas podem transportar energia e informação sobre o ambiente por onde se deslocam. A velocidade de propagação depende, entre outros fatores, da intensidade do campo magnético e da densidade do plasma.
Isso significa que, ao acompanhar o movimento das ondas e estimar as propriedades do material, os cientistas podem obter informações sobre a componente do campo magnético projetada no plano do céu.
Para entender o princípio, imagine uma corda esticada. A maneira como uma perturbação se desloca ao longo dela fornece pistas sobre sua tensão e outras características físicas.
Na atmosfera solar, o processo é muito mais complexo, mas o raciocínio é semelhante: o comportamento das ondas ajuda a revelar propriedades das estruturas invisíveis que as influenciam.
Os pesquisadores combinaram essas informações sobre as ondas com os sinais de polarização da luz. Dessa forma, conseguiram restringir matematicamente as possíveis orientações e intensidades do campo magnético.
Dados antigos produziram novas informações tridimensionais
Para realizar a investigação, a equipe utilizou observações de dois instrumentos instalados no Observatório Solar de Mauna Loa, no Havaí. O primeiro é o Coronal Multi-channel Polarimeter, conhecido como CoMP, que registrou os dados utilizados de 14 de outubro de 2016.
O segundo é seu sucessor aprimorado, o UCoMP, responsável pelas observações de 1º de junho de 2022. Ambos foram projetados para estudar a coroa solar e registrar informações sobre sua emissão luminosa e os movimentos do plasma.
Os cientistas aplicaram aos conjuntos de dados um método matemático chamado inversão IQUD, implementado em um programa de análise conhecido como CLEDB.
Esse método combina as observações de polarização com estimativas do campo magnético obtidas por meio das ondas solares. O procedimento permitiu calcular três componentes do vetor magnético em diferentes posições da coroa observada.
Uma das maiores dificuldades era recuperar a componente orientada ao longo da linha de visão, ou seja, na direção que liga o Sol ao telescópio.
Tradicionalmente, essa informação depende de um sinal de polarização particularmente difícil de medir na coroa, denominado Stokes V.
O novo procedimento conseguiu recuperar estimativas dessa componente mesmo sem utilizar diretamente esse tipo de medição.
Assim, informações registradas anos atrás revelaram características magnéticas que não haviam sido determinadas pelos métodos anteriores.
Os mapas revelaram estruturas que os modelos não mostravam completamente
Os resultados obtidos com os dados de 2016 mostraram diferenças importantes na distribuição do campo magnético ao redor do disco solar.
Regiões magneticamente ativas apresentaram campos mais intensos, enquanto determinadas áreas próximas aos polos não forneceram sinais suficientes para reconstruções confiáveis.
As observações de 2022, registradas pelo instrumento aprimorado UCoMP, produziram mapas mais detalhados.
Em uma região ativa identificada como AR13006, os pesquisadores encontraram uma estrutura magnética complexa, com componentes orientados tanto no plano do céu quanto ao longo da linha de visão.
As análises também revelaram mudanças de direção em determinadas áreas, possivelmente associadas a estruturas onde a configuração do campo magnético varia de maneira acentuada.
Essas características oferecem novas oportunidades para investigar a organização tridimensional do magnetismo em regiões ativas.
Os cientistas compararam os resultados com reconstruções produzidas por modelos matemáticos baseados em medições da superfície solar.
De maneira geral, encontraram correspondências importantes, indicando que o novo método produz resultados fisicamente plausíveis.
Entretanto, também observaram diferenças e limitações que precisam ser investigadas. Um dos aspectos relevantes é que os novos mapas não representam uma reconstrução volumétrica completa de todo o Sol.
Eles fornecem estimativas das três componentes do campo magnético em posições acessíveis às observações realizadas ao redor do disco solar.
Essa distinção é importante: medir três componentes do campo não significa conhecer automaticamente sua configuração exata em todos os pontos do espaço tridimensional.
Descoberta ainda não permite prever tempestades solares em tempo real
Apesar do avanço, os próprios autores destacam que o método continua em desenvolvimento. Uma das limitações está no tempo necessário para analisar as ondas que atravessam a coroa.
Com os instrumentos utilizados na pesquisa, é preciso acompanhar as oscilações durante aproximadamente uma hora para obter informações estatisticamente adequadas.
Isso significa que a técnica, em sua configuração atual, funciona principalmente para investigar estruturas que permanecem relativamente estáveis durante esse período.
Fenômenos que mudam rapidamente, como determinadas erupções solares, exigem cuidados adicionais. Outra dificuldade envolve ambiguidades matemáticas.
Para cada região analisada, o método pode produzir quatro soluções possíveis para determinadas orientações do campo magnético. Os pesquisadores utilizaram um procedimento computacional que favorece a continuidade espacial entre regiões vizinhas para selecionar representações coerentes.
Entretanto, essa escolha não elimina definitivamente todas as ambiguidades físicas. Além disso, as medições tornam-se menos confiáveis em regiões onde a emissão da coroa é muito fraca ou apresenta estruturas sobrepostas ao longo da linha de visão.
Por essas razões, os mapas apresentados ainda não constituem um sistema operacional de previsão de tempestades solares.
O resultado demonstra que uma nova maneira de medir o campo magnético é viável com dados reais, mas ainda serão necessárias validações e melhorias antes de sua aplicação rotineira.
Tecnologia poderá aproveitar anos de observações já armazenadas
Outro aspecto importante é que os dados utilizados não são exclusivos da equipe responsável pelo estudo. As observações produzidas pelos instrumentos CoMP e UCoMP estão disponíveis para a comunidade científica.
O método desenvolvido pelos pesquisadores também foi disponibilizado abertamente, permitindo que outros grupos testem, reproduzam e aperfeiçoem as reconstruções.
Em princípio, o procedimento pode ser aplicado a outros dias de observação, desde que existam dados adequados. Isso abre a possibilidade de recuperar informações magnéticas de períodos já documentados, ampliando o aproveitamento científico de registros antigos.
Os autores também esperam que a técnica contribua para futuros observatórios dedicados ao magnetismo da coroa.
Entre os projetos considerados está o COSMO, uma proposta de observatório com instrumentos mais avançados para investigar campos magnéticos solares.
Equipamentos mais sensíveis poderão ajudar a reduzir ambiguidades e melhorar as medições.
A longo prazo, essas informações poderão fornecer restrições observacionais mais precisas para modelos capazes de acompanhar a evolução da atividade solar.
Uma nova maneira de enxergar o que sempre esteve escondido
O resultado demonstra como descobertas científicas podem surgir não apenas da construção de instrumentos mais poderosos, mas também do desenvolvimento de técnicas capazes de extrair informações de observações antigas.
Durante anos, os telescópios de Mauna Loa registraram sinais de luz e ondas produzidos na atmosfera solar. Parte dessas informações já era utilizada para investigar características do plasma e estimar componentes do campo magnético.
Agora, a combinação de técnicas permitiu recuperar uma descrição mais completa desse magnetismo.
O avanço não significa que os cientistas tenham finalmente revelado toda a estrutura tridimensional do campo magnético solar, nem que possam prever quando ocorrerá a próxima grande erupção.
Mas representa um passo importante para compreender uma das forças responsáveis por controlar o comportamento da estrela mais próxima da Terra.
Se a tecnologia continuar evoluindo, os pesquisadores poderão construir mapas cada vez mais completos das regiões onde a energia magnética se acumula e se reorganiza.
E isso poderá melhorar, no futuro, a compreensão de fenômenos que começam a aproximadamente 150 milhões de quilômetros de distância, mas podem produzir consequências concretas para tecnologias utilizadas diariamente em nosso planeta.
Fonte científica: Paraschiv, Alin Razvan; Yang, Zihao; Lacatus, Daniela Adriana; Molnar, Momchil. A First Global Full-Vector Coronal Magnetic Field Inference Using MLSO CoMP and UCoMP Observations. The Astrophysical Journal Letters, 28 de outubro de 2026. Acessar o estudo científico integral. DOI: 10.3847/2041-8213/aead9e.
Divulgação institucional: National Solar Observatory — Scientists Find a New Way to Map the Sun’s Hidden Magnetic Field.
Fonte institucional complementar: NSF NCAR — Coronal magnetic fields in 3D.
