Un estudio de la Universidad de Southampton ha revelado una nueva pista intrigante en el misterio de qué desencadena períodos de actividad muy intensa y de colores brillantes durante las exhibiciones de la aurora boreal y del sur.
Cuentas aurorales vistas desde la Estación Espacial Internacional. Crédito: NASA
Conocido como «una subtormenta magnetosférica», este fenómeno impresionante, que cubre el cielo nocturno de verde y violeta, casi siempre está precedido por lo que los científicos espaciales llaman «cuentas aurorales»: una onda en forma de collar de múltiples puntos luminosos de luz que eventualmente evolucionan hasta convertirse en la tormenta.
Los científicos de Southampton han demostrado ahora que existe un vínculo entre estas perlas aurorales y la intensidad de las ondas de radio de baja frecuencia sobre la aurora en la magnetosfera de la Tierra, una vasta área alrededor de nuestro planeta dominada por su campo magnético.
Sus hallazgos se publican en la revista. Comunicaciones de la naturaleza .
“Las auroras boreales y auroras australes son causadas por partículas cargadas procedentes del espacio que chocan con átomos y moléculas de nuestra atmósfera”, explica el físico Dr. Daniel Whiter de la Universidad de Southampton. “Las partículas expulsadas por el Sol fluyen a través del sistema solar llevando consigo el campo magnético del Sol, y este ‘viento solar’ es la fuente de energía de la aurora.
«Las subtormentas aurorales son causadas por la acumulación y luego liberación de energía magnética almacenada en la magnetosfera de la Tierra durante su interacción con el flujo del viento solar. Sin embargo, no se comprende del todo qué desencadena exactamente que esta energía se descargue repentinamente de manera espectacular».
Un equipo internacional de investigadores, dirigido por físicos de Southampton, examinó los datos recopilados de observatorios terrestres, satélites de imágenes y antenas de radio a bordo de naves espaciales, incluidas la nave espacial ‘Polar’ de la NASA, la nave espacial japonesa ‘Arase’ y cámaras estacionadas en Laponia operadas por el Instituto Meteorológico Finlandés.
En particular, el equipo se concentró en examinar la radiación kilométrica auroral (AKR), emisiones de radio naturales producidas en el espacio cercano a la Tierra directamente sobre la aurora.
Los científicos descubrieron que antes de que ocurra una subtormenta hay una señal distinta en la actividad de AKR casi exactamente cuando las perlas aurorales se vuelven visibles. Esta explosión de emisiones de ondas de radio aumenta repentinamente en fuerza al inicio de la subtormenta.
Investigada por primera vez, esta señal de radio distintiva proporciona pistas importantes sobre los procesos físicos que operan antes y durante el inicio de la subtormenta, produciendo firmas tanto en la aurora visible como en las emisiones de radio invisibles.
El autor principal del estudio, el investigador postdoctoral Dr. Siyuan Wu de la Universidad de Southampton, comenta: «Las finas estructuras con deriva de frecuencia observadas en AKR proporcionan evidencia directa de la formación de estructuras de potencial eléctrico a pequeña escala a lo largo de líneas de campo magnético conectadas a las perlas aurorales. Su periodicidad y velocidad de propagación muestran una consistencia notable en múltiples conjuntos de datos.
«En conjunto, estos resultados proporcionan nueva evidencia sobre la generación de perlas aurorales y el proceso de activación de subtormentas».
Los científicos creen que esto podría ser un mecanismo universal que se manifiesta no sólo en las luces del norte y del sur de la Tierra, sino también en la magnetosfera de otros planetas de nuestro sistema solar, como Saturno y Júpiter. Esperan que ahora se pueda ampliar su investigación para comprender completamente qué desencadena las subtormentas aurorales.
Fuente: Universidad de Southampton
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Publicado anteriormente en The European Times.
