Los Astrónomos Descubren El Eslabón Perdido Responsable De Las Auroras Pulsantes

THEMIS resuelve los misterios de la aurora pulsante

Ilustración de tres satélites THEMIS y la magnetosfera de la Tierra. Créditos: NASA

A veces, en una noche oscura cerca de los polos, el cielo palpita con un brillo difuso de verde, púrpura y rojo. A diferencia de los velos largos y relucientes de las típicas exhibiciones de auroras, estas auroras pulsantes son mucho más tenues y menos comunes. Si bien los científicos saben desde hace mucho tiempo que las auroras están asociadas con la actividad solar, se desconocía el mecanismo preciso de las auroras pulsantes. Ahora, una nueva investigación, utilizando datos de NASA El historial temporal de eventos e interacciones macroescala durante las subtormentas, o la misión THEMIS, y la exploración de energía y radiación en el geoespacio de Japón, abreviado a ERG, o también conocido como satélite Arase, finalmente ha capturado el eslabón perdido que se cree responsable de estas auroras. La respuesta está en ondas chirriantes que pulsan rítmicamente las partículas que crean las auroras.

La burbuja magnética de la Tierra, la magnetosfera, protege al planeta de la radiación de alta energía proveniente del Sol y el espacio interestelar, pero durante eventos solares particularmente fuertes, las partículas pueden deslizarse. Una vez dentro, las partículas y la energía que transportan se almacenan en el lado nocturno de la magnetosfera, hasta que un evento, conocido como subtormenta, libera la energía. Luego, los electrones se envían a toda velocidad hacia la atmósfera superior de la Tierra, donde chocan con las otras partículas y producen el brillo característico.

La misión THEMIS ayuda a resolver los misterios de la aurora pulsante

Ilustración del satélite ERG en órbita. Créditos: ISAS / JAXA

Las auroras pulsantes, sin embargo, tienen una causa ligeramente diferente. La magnetosfera alberga un tipo de plasma onda conocida como chorus en modo silbido. Estas ondas tienen tonos ascendentes característicos, que recuerdan los sonidos del canto de los pájaros, y pueden perturbar eficientemente los electrones. Cuando estas ondas hacen su aparición dentro de la magnetosfera, algunos de los electrones esparcidos por la onda se precipitan hacia la atmósfera terrestre, provocando las auroras pulsantes.

Si bien los científicos han creído durante mucho tiempo que este mecanismo es responsable de las auroras pulsantes, hasta ahora no tenían pruebas definitivas. Las observaciones multipunto del satélite ERG y las cámaras terrestres de todo el cielo de la misión THEMIS permitieron a los científicos identificar la causa y el efecto, viendo el evento de principio a fin. Los resultados se publicaron en la revista Nature.

La investigación realizada con la cámara terrestre de la NASA y la nave espacial japonesa en el laboratorio cercano a la Tierra tiene aplicaciones más allá. Se han observado ondas de coro alrededor de otros planetas del sistema solar, incluyendo Júpiter y Saturno . Probablemente, los procesos observados alrededor de la Tierra pueden ayudar a explicar las características de las auroras en estos gigantes gaseosos, así como en los planetas alrededor de otras estrellas. Los resultados también ayudan a los científicos a comprender mejor cómo las ondas de plasma pueden influir en los electrones, algo que ocurre en procesos en todo el universo.

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