Científicos logran observar por primera vez de forma directa cómo se producen las auroras boreales. Si bien la causa de este espectacular fenómeno se ha formulado durante mucho tiempo, los investigadores nunca habían observado directamente el mecanismo físico que impulsa el fenómeno hasta ahora.
Gracias a un nuevo satélite, con herramientas de medición avanzada, los investigadores han podido identificar que las auroras boreales son causadas por las, dificilmente de detectar, interacciones entre los electrones y las ondas de plasma. Esta interacción tiene lugar en la magnetosfera de la Tierra, la región en la que el comportamiento de las partículas eléctricas generalmente se rigen por el campo magnético del planeta.
“Los subtormentas aurorales son causadas por la reconfiguración global en la magnetosfera, que libera la energía del viento solar almacenada”, escribe Satoshi Kasahara, autor principal del artículo y profesor asociado en el Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Tokio. “ Se caracterizan por el brillo auroral desde el anochecer hasta la medianoche, seguido de violentos movimientos de distintos arcos aurorales que eventualmente se rompen y emergen como pulsaciones al amanecer”.
La reconfiguración global a menudo impulsa un tipo específico de ondas de plasma llamadas ondas de coro (“Chorus Waves”), para llevar los electrones a la atmósfera superior. Esto estabiliza el sistema y emite una luz colorida a medida que los electrones caen. Sin embargo, los científicos han cuestionado si las ondas del coro eran lo suficientemente potentes como para excitar electrones hasta el punto de crear auroras.
“Nosotros, por primera vez, hemos observado directamente la dispersión de electrones por las ondas de coro, para llevar los electrones a las atmósfera superior” Dice Kasahara. “El flujo de electrones precipitantes fue lo suficientemente intenso como para generar una aurora boreal”.
Durante años esta observación directa no podía ser realizada debido a que los sensores actuales no pueden distinguir los electrones que se precipitan sobre el resto. Kasahara y su equipo diseñaron un sensor de electrones capaz de observar las interacciones entre los electrones y las ondas de coro. El sensor colocado a bordo del satélite ERG (Exploration of energization and Radiation in Geospace), también conocido como el “Arase spacecraft”, lanzado por la Agencia de Exploración Aeroespacial Japonesa.
Los científicos plantean continuar con esta línea de investigación: “Al analizar los datos recopilados por la nave espacial ERG de manera más exhaustiva, podremos revelar la variabilidad y más detalles sobre la física del plasma y sus fenómenos atmosféricos, como las auroras boreales”, concluye Kasahara.
