ZME Science | Con la aparición de nueva tecnología satelital, investigadores han confirmado las teorías detrás de este impresionante fenómeno.

Cuando se trata de espectáculos naturales, no hay nada mejor que las auroras boreales. Este deslumbrante espectáculo de luces ha sido admirado por los humanos desde el principio de los tiempos, pero los científicos aún no habían sido capaces de confirmar plenamente teorías sobre su formación… hasta ahora. Por primera vez, geofísicos de la Universidad de Tokio han observado directamente el subyacente mecanismo que origina las auroras boreales, confirmando así teorías sobre su formación sostenidas desde hace mucho tiempo.

«Las subtormentas aurorales… son causadas por la reconfiguración global en la magnetosfera, que libera energía eólica solar almacenada», escribe el autor principal del artículo, Satoshi Kasahara, profesor adjunto en el Departamento de Ciencia Geológica y Planetaria de la Escuela Superior de Ciencia de la Universidad de Tokio en Japón. «Se caracterizan por brillo auroral desde el atardecer hasta la medianoche, seguido por violentos movimientos de distintos arcos aurorales que eventualmente se disuelven y emergen como vibrantes manchas aurorales al alba.»

La espectacular función de luces comienza con un tipo de onda de plasma llamada ondas de coro. La reconfiguración magnética puede generar que estas ondas de coro hagan llover electrones en la capa superior de la atmósfera. Esto equilibra el sistema, pero durante el proceso emite coloridas luces mientras los electrones caen en la atmósfera.

Ha sido la teoría principal por algún tiempo, pero aún quedaban pendientes cuestiones en torno a si estas ondas de coro tenían suficiente energía para producir las auroras. Ahora los investigadores finalmente las han capturado en el acto.

«Nosotros, por primera vez, observamos la dispersión de electrones mediante ondas de coro que generan la precipitación de partículas en la atmósfera terrestre», dijo Kasahara. «El flujo de precipitación de electrones era suficientemente intenso para generar la pulsación auroral.»

Los investigadores pudieron observar este fenómeno gracias a un nuevo tipo de equipo. En general, los sensores de electrones no pueden distinguir los electrones en precipitación de otros tipos, así que Kasahara y su grupo de especialistas desarrollaron una nueva clase de sensor que puede observar las interacciones entre electrones y ondas de coro. El sensor fue montado a bordo del satélite Exploración de Energización y Radiación en el Geoespacio (ERG, Exploration of Energization and Radiation in Geospace), lanzado por la Agencia Japonesa Aeroespacial de Exploración en diciembre de 2016.

La cabal comprensión de todos los procesos físicos implicados en la creación de diferentes tipos de auroras sigue aún incompleta, pero las piezas están comenzando a encajar. Los investigadores ahora usarán el satélite ERG para comprender otros fenómenos asociados con la magnetosfera.

Referencia: S. Kasahara et alii, «Pulsating aurora from electron scattering by chorus waves», en Nature (2018), 554 (7692): 337, DOI: 10.1038/nature25505

Traducido del inglés. Artículo original disponible aquí.