Como funcionam as manchas solares

As manchas solares parecem-nos escuras porque são mais frescas do que as áreas circundantes na superfície visível do sol, ou fotosfera, que tem uma temperatura de cerca de 10.000 graus Fahrenheit (5.537,8 graus Celsius). O interior escuro de uma mancha solar, chamada umbra, é cerca de 1.600 graus mais frio do que o resto da superfície do sol. Esse interior é rodeado por uma área maior e mais clara chamada penumbra, que é cerca de 500 graus mais fria do que o resto do sol. As manchas solares são mais frescas porque são áreas de magnetismo intenso — tão intenso que inibe o fluxo de gases quentes do interior do sol para a sua superfície.

As manchas solares ocorrem porque o sol não é um pedaço de rocha como a Terra e os planetas interiores, mas uma bola de gases quentes que circulam continuamente e não se movem inteiros. O interior e o exterior do sol giram separadamente; o exterior gira mais rapidamente no equador do que nos pólos solar norte e sul. (Especificamente, um ponto no equador leva 25 dias terrestres para girar, enquanto um ponto perto de um dos pólos leva 36 dias para completar a sua rotação). Com o tempo, todo esse movimento desordenado e irregular torce e distorce o principal campo magnético do sol da mesma forma que os seus lençóis de cama ficam enrugados e amassados quando você joga e vira durante o sono. Os pontos de feixe – na verdade torce-se nas linhas do campo magnético – têm tanta força magnética que empurram para trás os gases quentes abaixo deles e impedem o calor de subir diretamente para a superfície. Em outras palavras, elas se tornam manchas solares. Como as manchas solares são mais frescas do que o resto da superfície do sol, elas parecem mais escuras. Ao mesmo tempo, os gases quentes bloqueados por essas manchas solares fluem para as áreas ao seu redor, tornando essas áreas ainda mais quentes e mais brilhantes do que o normal. Este contraste faz com que as manchas solares se destaquem ainda mais.

Para um observador na Terra, as manchas solares parecem mover-se porque a própria superfície do sol está em movimento (embora não numa só peça, como discutimos). O Sol leva muito mais tempo para completar a sua rotação do que a Terra, mas como o Sol é 100 vezes maior do que o nosso planeta, uma mancha solar parece mover-se quatro vezes mais rápido do que um ponto na Terra.

A mancha solar média é tão grande como a Terra, mas algumas são realmente, realmente enormes. Os cientistas medem-nas comparando-as com a área visível do Sol (ou seja, a metade do Sol que podemos ver da Terra). A maior mancha solar registada no último século ocorreu em 1947. Ela cobriu 6.132 milionésimos da área visível do Sol — aproximadamente 18 vezes a área da superfície da Terra .

Na próxima seção, vamos analisar o ciclo da mancha solar e o que a causa.