Cientistas afirmam que o Sol é mais pequeno do que pensávamos

Num desenvolvimento significativo que pode mudar a compreensão dos cientistas sobre o Universo, o Sol, a estrela no centro do nosso Sistema Solar, pode não ser tão grande como pensávamos.

sol
Uma equipa de dois astrónomos encontrou agora evidências de que o raio do nosso Sol é alguns centésimos de percentagem mais pequeno do que as análises anteriores indicavam.

De acordo com um relatório publicado no arXiv, dois astrónomos encontraram provas de que o raio do nosso Sol é alguns centésimos de percentagem mais pequeno do que as análises anteriores indicavam.

As novas descobertas, que estão atualmente a ser revistas por pares, baseiam-se em ondas sonoras geradas e aprisionadas no interior do plasma quente do Sol, conhecidas como "pressão" ou modos p.

Os astrofísicos Masao Takata, da Universidade de Tóquio, e Douglas Gough, da Universidade de Cambridge, explicaram que as oscilações do modo p oferecem uma visão "dinamicamente mais robusta" do interior do Sol, em comparação com outras ondas sonoras oscilantes.

Como se mede o raio do Sol?

Para compreender melhor este fenómeno, podemos imaginar o Sol como um sino que toca e é atingido por pequenos grãos de areia. Milhões de ondas sonoras oscilantes, tais como as ondas p, os modos g e os modos f, são produzidas por essa agitação sísmica.

Os modos f são os que tradicionalmente têm sido utilizados para medir o raio sísmico do Sol. No entanto, os cientistas descobriram que estes não são totalmente fiáveis, uma vez que não se estendem até ao limite da fotosfera do Sol. Em vez disso, os modos p são mais úteis, porque vão mais longe e são menos suscetíveis aos campos magnéticos e à turbulência na camada limite superior da zona de convecção do Sol.

O relatório afirma que a análise das frequências do modo f forneceu uma medida do raio do Sol que é inferior, em alguns centésimos de percentagem, ao raio da fotosfera determinado por medição ótica direta. Parte desta diferença pode ser compreendida reconhecendo que é principalmente a variação da densidade bem abaixo da fotosfera da estrela que determina a estrutura destes modos de oscilação essencialmente adiabáticos, e não algum aspeto da intensidade radiativa.

Ambos os cientistas defendem agora que os modos p devem ser usados para medir o raio do Sol. Os seus cálculos, utilizando apenas frequências de modo p, sugerem que o raio da fotosfera solar é muito, muito ligeiramente mais pequeno do que o modelo solar padrão.

No artigo publicado por estes dois cientistas, estes consideraram um raio sísmico definido de forma diferente e dinamicamente mais robusto, nomeadamente a partir das frequências do modo p.

Este raio é calibrado pela distância do centro do Sol até a posição nas camadas subfotosféricas onde a primeira derivada da altura da escala de densidade muda essencialmente de forma descontínua. - Masao Takata and Douglas Gough.

Descobriram que esse raio é mais ou menos consistente com o que é sugerido pelos modos f. Além disso, a interpretação do raio inferido dos modos p leva-nos a compreender mais profundamente o papel da restrição de massa total nas inversões da estrutura. Isto permite-nos reinterpretar a inversão da velocidade do som, sugerindo que as posições da fotosfera e das camadas estratificadas adiabaticamente no envelope convectivo diferem não homólogamente daquelas do modelo solar padrão, afirmam os investigadores.