Normalmente, quando você se afasta de uma fonte de calor, este se dissipa e a temperatura circundante diminui, mas isso não é o que acontece com o Sol.
O calor do Sol é gerado em seu núcleo, cuja temperatura se acredita ser mais de 27 milhões de graus Celsius. No momento em que a energia atinge a superfície, o calor diminui até uma temperatura de aproximadamente 6.000 graus. A seguir, na atmosfera do Sol, conhecida como coroa, a temperatura volta a aumentar até um milhão de graus em apenas algumas centenas de quilômetros de distância.
Cientistas têm tido dificuldades para explicar o porquê. Havia duas teorias prevalecentes, mas ambas tinham problemas. Segundo uma teoria, a turbulência da energia solar faz com que os gases em sua atmosfera, principalmente o hidrogênio, hélio e oxigênio aqueçam.
Mas isso não explica por que os elétrons perto do Sol permaneciam relativamente frios. Isso poderia ser explicado pela outra teoria, a das ondas magnéticas.
Essa teoria sugere que o campo magnético do Sol, muito mais caótico que o da Terra, causa enorme quantidade de dissipação de energia. Isso aqueceria o gás sem afetar os elétrons.
Mas os cientistas não têm observado atividade magnética suficiente no Sol para explicar a incrível temperatura da coroa.
A atmosfera do Sol estende-se por aproximadamente oito milhões de quilômetros, cerca de 15% da distância até Mercúrio.
Agora, os pesquisadores Jonathan Squire e Romain Meyrand, em um artigo na revista Nature Astronomy, usaram uma simulação computacional de seis dimensões e determinaram que ambas as teorias estavam corretas.
Os fenômenos das duas teorias funcionam juntos para aquecer os gases, mantendo os elétrons relativamente frios. O que conecta essas duas teorias anteriormente incompatíveis foi denominado por Squire de "barreira de helicidade".
Ela faz com que o fator de turbulência aqueça apenas as partículas de menor escala, ou seja os íons, não os elétrons. Isso aquece o gás enquanto desvia a energia nos elétrons em ondas iônicas ciclotron.
"Se imaginarmos o aquecimento de plasma ocorrendo como água fluindo em uma colina, com elétrons aquecidos bem no fundo, então a barreira de helicidade funciona como uma represa, parando o fluxo e desviando sua energia para ondas iônicas ciclotron. Desta forma, a barreira de helicidade liga as duas teorias e resolve cada um dos seus problemas individuais", explicou Myrand ao portal Science Daily.
A descoberta também coincide com o que foi observado pela sonda solar Parker da NASA, o primeiro objeto feito por humanos a voar para a coroa solar.