Primer análisis físico real del proceso que desata las auroras

Aurora vista desde el espacio
UCL
Actualizado: jueves, 15 noviembre 2018 13:18

   MADRID, 15 Nov. (EUROPA PRESS) -

   Un estudio cercano de las auroras ha revelado nuevas formas de entender la física de las liberaciones explosivas de energía en el espacio, según una nueva investigación.

   Las auroras son un increíble espectáculo de luz causado por partículas cargadas eléctricamente en el espacio cercano a la Tierra que se desplaza en espiral por el campo magnético de la Tierra y choca con los gases en la atmósfera, lo que hace que se iluminen.

   También son un signo revelador de procesos físicos en el espacio, actuando como pantallas de televisión al mostrar lo que sucede a millones de kilómetros de distancia de la Tierra, donde el campo magnético de nuestro planeta se extiende en una larga cola que se aleja del Sol.

   Para el estudio, publicado en Nature Communications, un equipo del University College London y la Universidad de Reading observaron remotamente auroras de evolución rápida para comprender la física detrás de por qué, cuándo y cómo se libera la energía como fuente de reconfiguración explosiva de la aurora.

   "En algún lugar del enorme volumen de espacio en el que se extiende la magnetosfera de la Tierra, esta liberación de energía se produce a través de la inestabilidad, que es realmente difícil de identificar. Provocan tormentas donde las partículas cargadas navegan en la atmósfera de la Tierra en ondas electromagnéticas, liberando grandes cantidades de energía e iluminando la aurora ", explicó el autor del estudio, Jonathan Rae, del UCL Space & Climate Physics.

   "Al estudiar detenidamente las auroras, podemos hacer un mapa del lugar donde están ocurriendo las inestabilidades y estudiar la física que las causa. Es mucho más eficiente que tratar de observar vastas áreas de espacio".

   El equipo exploró una gran parte del cielo y encontró la subtormenta perfecta ubicada sobre Poker Flats en Alaska el 18 de septiembre de 2012. Al utilizar los nuevos datos de la cámara MOOSE (Observatorio multiespectral de EM-CCD sensibles), rastrearon la aurora a medida que se movió hacia el polo norte durante un período de cuatro minutos.

   Este es un tiempo relativamente largo para estudiar este tipo de auroras, lo que permite a los científicos recopilar una gran cantidad de datos. Luego, la información se analizó en busca de patrones específicos que dieron pistas físicas importantes a la formación de la aurora en el espacio y el tiempo.

   La aurora comenzó como una línea de "cuentas aurorales" a lo largo de un arco que creció exponencialmente en brillo y tamaño. Estas crecientes ondulaciones son el sello de una inestabilidad en el espacio.

   Al comparar estas características detalladas de la aurora con la útima teoría, el equipo podría reducir el área del espacio donde la inestabilidad es más probable.

   "Hemos demostrado que solo es posible estudiar la aurora para averiguar dónde están las inestabilidades en el espacio, algo que no se ha hecho antes", explicó en un comunicado el coautor Colin Forsyt, del UCL Space & Climate Physics.

   "Nuestro método nos permite predecir qué es la inestabilidad y dónde está en el espacio. De hecho, la región que hemos identificado es increíblemente pequeña en términos espaciales, solo una pequeña fracción del volumen de la Tierra, y esperamos estudiarla con más detalle utilizando naves espaciales que pasan por el área ".

   Hasta ahora, los científicos han podido describir auroras y eventos de alta energía que ocurren en el Sol y otros planetas dentro del sistema solar, pero esta es la primera vez que se realiza un análisis físico real.

   "Es importante destacar que nuestro trabajo les ha dado a los científicos más física para trabajar. Se puede probar y refinar toda una gama de modelos teóricos en función de las características físicas que hemos capturado", añadió la coautora Clare Watt, de la Universidad de Reading.

   "Lo que hemos observado ha eludido a los científicos desde que las auroras se describieron por primera vez en la década de 1960 y aunque usamos la Tierra como nuestro laboratorio más cercano, los hallazgos se aplicarán a otros eventos en otras partes del sistema solar. Ahora esperamos localizar este epicentro en el espacio y descubrir qué lo hace inestable ", concluyó Rae.