Cargas elétricas no espaço estão ao contrário e ninguém reparou

Espao

Redação do Site Inovação Tecnológica – 11/08/2025

Campo eltrico da magnetosfera

O campo magntico da Terra engloba uma rea de influncia chamada magnetosfera. As observaes mostram que a magnetosfera contm uma fora eltrica que, quando olhada do solo para o espao, atua do lado da manh para o lado da noite. Esse campo eltrico um fator-chave na formao de diversos fenmenos, incluindo as tempestades geomagnticas.

Como as foras eltricas movimentam-se do polo positivo para o polo negativo, os cientistas acreditavam que a magnetosfera fosse carregada positivamente no lado da manh e negativamente no lado da noite.

No entanto, observaes recentes de satlite revelaram que essa polaridade , na verdade, o inverso disso. Para tentar solucionar esse enigma, uma equipe de diversas universidades japonesas reexaminou os mecanismos subjacentes ao funcionamento da magnetosfera.

E, como quase sempre acontece, eles descobriram que as coisas so mais complicadas do que pareciam, ou seja, que a verdade no est nem de um lado e nem do outro.

Invertido, mas no em todo lugar

A equipe reproduziu o ambiente espacial prximo Terra assumindo um fluxo constante de plasma de alta velocidade proveniente do Sol, tambm conhecido como vento solar. Isso envolveu simulaes computadorizadas em larga escala, baseadas em princpios magneto-hidrodinmicos.

Em princpio, os resultados da simulao confirmaram as observaes recentes de que as cargas negativas ocorrem no lado da manh e as cargas positivas no outro lado. Mas, e a est a novidade, no em todos os lugares. Nas regies polares, a polaridade permanece consistente com a compreenso tradicional. Em contraste, na regio equatorial, ela se inverte em uma ampla rea.

“Na teoria convencional, a polaridade da carga no plano equatorial e acima das regies polares deveria ser a mesma. Por que, ento, vemos polaridades opostas entre essas regies? Isso pode, na verdade, ser explicado pelo movimento do plasma,” explicou Yusuke Ebihara, da Universidade de Quioto.

Movimento do plasma

medida que a energia magntica proveniente do Sol entra na magnetosfera, ela circula no sentido horrio no lado crepuscular e flui em direo s regies polares.

Por outro lado, o campo magntico da Terra aponta do Hemisfrio Sul para o Hemisfrio Norte, o que significa que ele direcionado rumo Norte prximo ao plano equatorial, e rumo Sul acima das regies polares. Consequentemente, a orientao relativa entre o movimento do plasma e o campo magntico invertida entre essas regies.

“A fora eltrica e a distribuio de carga so resultados, e no causas, do movimento do plasma,” acrescentou Ebihara.

A conveco, que descreve o fluxo de plasma na magnetosfera, um dos principais impulsionadores de vrios fenmenos do ambiente espacial – lminas csmicas de plasma podem cortar estrelas ao meio. E estudos recentes tambm destacaram seu papel indireto na modulao dos cintures de radiao, regies povoadas por partculas de alta energia que se movem quase velocidade da luz.

Assim, esta descoberta traz uma melhor compreenso da natureza fundamental dos fluxos de plasma em larga escala no espao, e no apenas na Terra – por exemplo, esses fenmenos desempenham um papel crucial no ambiente espacial ao redor de planetas com fortes campos magnticos, como Jpiter e Saturno.

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