Os pólos do campo magnético do Sol estão desaparecendo gradualmente. Mas não entre em pânico: tudo isso faz parte do ciclo habitual de atividade de 11 anos da nossa estrela anfitriã. A atividade solar, medida pelo número de manchas escuras na superfície do Sol, tem aumentado nos últimos anos, assim como as explosões solares, como explosões de radiação eletromagnética e jatos de plasma. As tempestades solares trazem auroras deslumbrantes e ocasionais apagões de rádio.

Um diagrama esquemático das linhas do campo magnético do Sol representado em uma imagem do Sol obtida pelo Solar Dynamics Observatory da NASA em 12 de março de 2016, quando a atividade solar estava diminuindo. Fonte da imagem: NASA/SDO/AIA/LMSAL

Mas para os terráqueos, estes eventos solares são menos óbvios: também estão a corroer o campo magnético incrivelmente fluido do Sol, fazendo com que os pólos da nossa estrela percam quase toda a carga. Os cientistas dizem que o campo magnético se reverterá com o tempo e depois se fortalecerá gradualmente à medida que a atividade solar enfraquece.

“Neste momento, parece que os campos magnéticos polares do Sol estão praticamente sincronizados”, disse Lisa Upton, cientista solar do Southwest Research Institute em Boulder, Colorado. “Eles estão muito próximos de zero, então estão ficando muito, muito fracos, mas ainda não chegamos ao ponto de reversão.”

A inversão polar marcará o ponto médio de um processo que começou por volta de dezembro de 2019, quando o Sol está mais calmo e quase nenhuma mancha solar é visível. Neste momento, o campo magnético da estrela está organizado em um dipolo relativamente organizado, com um pólo carregado positivamente e o outro carregado negativamente.

Mas, ao contrário do campo magnético da Terra ou de uma barra magnética, o magnetismo do Sol é irregular e altamente instável, mesmo durante a fase dipolar. “Não é um campo magnético positivo uniforme”, disse o cientista solar da Universidade de Stanford, Todd Hoeksema. "É composto por muitas pequenas regiões de fluxo magnético, a maioria das quais tem uma polaridade e não a outra. É uma mudança dinâmica." "

A fase dipolo é passageira. À medida que o Sol gira, o campo magnético aparentemente ordenado gira e se intensifica. Os campos magnéticos também sobem em direção à superfície do Sol, geralmente perto do equador solar, onde aparecem como manchas solares. As manchas solares parecem escuras porque o aumento do magnetismo bloqueia o transporte de calor para a área, criando uma área mais fria onde as manchas solares brilham menos do que o resto da superfície do sol.

Cada mancha solar é um par, uma com magnetismo positivo e outra com magnetismo negativo. À medida que a mancha solar decai, a maioria (mas não todos) desses pares magnéticos se dissipa, deixando apenas um pequeno fluxo magnético residual. Este magnetismo residual é geralmente oposto ao pólo magnético presente no hemisfério solar. À medida que o material se move em torno do Sol, este fluxo magnético residual normalmente se move em direção aos pólos magnéticos desse hemisfério, o que muitas vezes cancela alguns dos campos magnéticos existentes ali.

O fluxo magnético residual produzido por um par de manchas solares não tem muito impacto por si só, mas durante períodos mais ativos do ciclo solar, o Sol pode facilmente produzir 100 manchas solares ao mesmo tempo. À medida que todas estas manchas solares se formam e desaparecem, as pequenas cargas restantes acumulam-se gradualmente nos pólos e anulam a sua polaridade.

Ainda assim, o processo pode tropeçar, dependendo da actividade do Sol e de aspectos do seu campo magnético que os cientistas ainda não conseguem prever. “Isso não acontece de maneira ordenada, não é uma função suave”, disse Upton sobre as mudanças no campo magnético do Sol.

Mas neste momento, vários anos de actividade de manchas solares praticamente eliminaram os pólos magnéticos da estrela e uma inversão está prestes a ocorrer. “O Sol está bastante ativo neste momento”, disse Sanjay Gossain, cientista solar do Observatório Solar Nacional. "Se continuar assim, acho que dentro de seis meses ou mais, veremos uma inversão completa do pólo magnético."

Os cientistas estão esperando ansiosamente para ver como o processo de reversão se desenrola. "Não é algo instantâneo e não acontece em todos os lugares ao mesmo tempo. Por exemplo, durante o último ciclo solar, a polaridade do hemisfério norte do Sol se inverteu a partir do início de junho de 2012 e depois oscilou em torno do neutro até o final de 2014, embora o hemisfério sul tenha feito uma transição suave para a polaridade oposta em meados de 2013. Este ano, a transição para os pólos parece ser mais uniforme. Não sei qual deles ocorrerá primeiro; é um pouco como uma corrida de cavalos."

Os cientistas dizem que a inversão dos pólos magnéticos do Sol geralmente anuncia a aproximação do máximo solar e o número de manchas solares começará a diminuir. Isto está de acordo com previsões anteriores de que este ciclo solar será relativamente fraco, embora provavelmente ligeiramente mais forte do que o último ciclo solar que atingiu o pico em Abril de 2014.

“Parece agora que o campo magnético polar pode reverter em 2024. O máximo do ciclo solar pode ocorrer em 2024”, disse Upton. "Todos esses são arranjos bastante padronizados e típicos. O Sol realmente se sai muito bem neste ciclo."

Ao longo dos próximos anos, as manchas solares continuarão a adicionar o seu magnetismo restante ao conjunto de novas cargas que crescem nos pólos do Sol, fortalecendo o novo campo magnético e recriando o estado de dipolo visto pela última vez em 2019. Desta vez, o estado de dipolo ocorrerá na virada da década de 2030. Por volta da época do nadir solar, os cientistas também começarão a prever o que poderá acontecer durante o próximo ciclo solar, que atingirá o pico em meados da década de 1930.

Mas agora, os cientistas estão à espera para ver como se desenvolverá esta inversão extrema. “É sempre interessante ver como isso se desenvolve, não acontecerá duas vezes”, disse Hoeksma.