Com o espectropolarímetro de imagem Visible Tunable Filtergraph (VTF), o objetivo é entender melhor a natureza dinâmica do Sol

O maior telescópio solar do mundo, o Solar Daniel K. Inouye, instalado no Havaí, agora é capaz de analisar o sol com muito mais precisão. Isso se deve à finalização da instalação do espectropolarímetro de imagem Visible Tunable Filtergraph (VTF).

Desenvolvido e construído no Instituto de Física Solar (KIS) da Alemanha ao longo dos últimos 15 anos, o VTF pesa 5,6 toneladas e ocupa aproximadamente o tamanho de uma pequena garagem. A sua instalação no telescópio começou no início do ano passado, e a primeira imagem já foi capturada, com uma resolução espacial de 10 quilômetros por pixel.

A foto recém-publicada utiliza luz solar com comprimento de onda de 588,9 nanômetros e mostra uma mancha solar escura com sua penumbra finamente estruturada em uma seção da superfície solar medindo aproximadamente 25.000 quilômetros por 25.000 quilômetros.

Segundo o Instituto Max Planck para Pesquisa do Sistema Solar (MPS), que é parceiro no projeto, o VTF analisa a luz solar capturada pelo Inouye com mais detalhes do que nunca e, entre outras coisas, extrai informações sobre a velocidade do fluxo de plasma solar e a intensidade do campo magnético na superfície visível do Sol e nas camadas de gás diretamente adjacentes acima.

“O instrumento é, por assim dizer, o coração do telescópio solar, que agora finalmente bate em seu destino final”, disse Matthias Schubert, cientista do projeto VTF no KIS, em comunicado.

Imagem detalhada do Sol graças a novo intrumento do maior telescópio solar do mundo — Foto: VTF/KIS/NSF/NSO/AURA
Imagem detalhada do Sol graças a novo intrumento do maior telescópio solar do mundo — Foto: VTF/KIS/NSF/NSO/AURA

A natureza dinâmica do Sol

O objetivo da equipe do VTF é entender melhor a natureza dinâmica do Sol, que repetidamente exibe erupções poderosas que lançam partículas e radiação para o espaço – fenômeno que, na Terra, pode interromper a infraestrutura técnica e os satélites.

Com o novo instrumento, o Telescópio Solar Inouye observará com mais precisão a região do Sol onde as erupções se originam. A complexa interação de fluxos de plasma quente e campos magnéticos variáveis é a chave para uma melhor compreensão dos processos que desencadeiam erupções, e o VFT pode determinar propriedades cruciais, como velocidade do fluxo de plasma, intensidade do campo magnético, pressão e temperatura.

Sua tarefa é obter imagens do Sol com a maior resolução espacial, temporal e espectral possível. Para filtrar faixas individuais de comprimento de onda muito estreitas da luz solar visível incidente, ele utiliza dois interferômetros Fabry-Pérot. Isso permite a varredura espectral da luz solar com uma precisão de alguns picômetros.

Além disso, o VTF seleciona estados de polarização individuais, ou seja, a direção de oscilação da luz. Imagens bidimensionais do Sol são então criadas para cada comprimento de onda e estado de polarização, a partir das quais a temperatura, a pressão, a velocidade e a intensidade do campo magnético em diferentes altitudes do Sol podem ser determinadas.

“O VTF permite imagens de qualidade sem precedentes e, assim, anuncia uma nova era na observação solar terrestre”, completou Sami K. Solanki, diretor do MPS.

Por: Renata Turbiani