Retrocessos magnéticos são observados no campo magnético da Terra pela primeira vez

Um fenómeno curioso, que se acreditava ocorrer apenas nas proximidades do Sol, foi identificado pela primeira vez no campo magnético da Terra. A descoberta pode permitir que cientistas antecipem com mais precisão os efeitos de tempestades geomagnéticas.

Estruturas inesperadas no plasma preso ao campo magnético da Terra

As físicas Emily McDougall e Matthew Argall, da Universidade de New Hampshire, encontraram estruturas inesperadas no plasma retido pelo campo magnético terrestre. Esse plasma aparentava girar lentamente e, em seguida, voltar de forma abrupta à orientação original, formando dobras em zigue-zague conhecidas como retrocessos magnéticos.

Até agora, esses retrocessos não tinham sido registados no campo magnético do nosso planeta. Ainda assim, eles lembram formações já observadas no plasma que é continuamente expelido pelo Sol - e, ao que tudo indica, pode existir uma ligação entre os dois cenários.

Mistura de plasma solar e reconexão magnética

Ao examinarem os dados com mais detalhe, os investigadores perceberam que nem todo o plasma aprisionado no campo magnético terrestre tinha origem local: parte dele vinha do Sol e se misturava com partículas carregadas da própria região. Essa interação levou o campo magnético a romper-se e a reconectar-se, produzindo os zigue-zagues característicos.

Sondas dedicadas ao estudo do Sol observam indícios de retrocessos magnéticos há décadas. Embora existam algumas hipóteses concorrentes para explicar a sua origem, o consenso é que eles surgem quando interagem dois tipos distintos de linhas de campo magnético.

As linhas de campo abertas apontam diretamente para longe do Sol, avançando pelo espaço e transportando plasma - o que chamamos de vento solar. Já as linhas de campo fechadas estendem-se para fora por uma distância relativamente curta e depois mudam de direção, curvando-se de volta para o Sol.

Quando linhas abertas se formam junto a um conjunto de campos fechados, elas podem separar-se e reconectar-se entre si. O plasma na borda externa de um laço fechado é puxado de volta em direção ao Sol, mas acaba canalizado para linhas abertas, sendo levado para o espaço. As interações entre as linhas nessa onda em forma de S libertam rajadas de energia que “entortam” as linhas - e isso constitui um retrocesso magnético.

A evidência foi encontrada em dados de uma missão da NASA

McDougall e Argall reconheceram sinais de uma estrutura semelhante no campo magnético da Terra ao analisarem dados da missão Multiescala Magnetosférica (MMS) da NASA. Neste caso, as linhas abertas são as que chegam a partir do Sol e interagem com as linhas fechadas que fazem laços em torno da Terra.

"Esta descoberta, " escrevem os investigadores, "oferece novas pistas sobre como perturbações semelhantes podem formar-se na fronteira entre diferentes regiões de plasma, o que permite estudos futuros de eventos relacionados nas camadas externas do Sol sem a necessidade de enviar naves diretamente para essas condições extremas."

A pesquisa foi publicada na Revista de Pesquisa Geofísica: Física Espacial.