Científicos descubren el misterio de la aparición de auroras pulsantes

Científicos de Japón y Estados Unidos han revelado el secreto de la aparición de auroras pulsantes. Resulta que son causados por "electrones asesinos" de alta energía que destruyen la capa de ozono y dañan los satélites. Los resultados del estudio se publican en la revista Geophysical Research Letters.

Las auroras ocurren debido a la interacción de los electrones del viento solar con la magnetosfera de la Tierra. Se manifiestan en forma de hermosos velos y destellos multicolores que iluminan el cielo nocturno en latitudes altas.

Pero hay auroras especiales y palpitantes, como los contornos de las nubes que brillan en el cielo, cuya intensidad cambia en cortos intervalos de tiempo, generalmente de dos a veinte segundos. Durante mucho tiempo, los científicos no pudieron entender cómo surgen estos fenómenos.

Los geofísicos de la Universidad de Nagoya, junto con colegas de la NASA, desarrollaron una teoría que explica la aparición de auroras pulsantes y realizaron simulaciones por computadora que la respaldaron.

Los científicos creen que las ondas de plasma generadas cerca del Ecuador magnético, moviéndose hacia el Norte y el sur, excitan los electrones en la magnetosfera. Como resultado de estas interacciones, se forman electrones con baja energía en varios cientos de kiloelectronvoltios, y con alta — en varios miles de kiloelectronvoltios, e incluso "megaelectronvoltios".

Según los autores, son estos últimos los responsables de la aparición de auroras pulsantes. Los electrones excitados de alta energía se dispersan en la atmósfera superior, donde liberan energía luminosa.

Los resultados de las simulaciones muestran que tales electrones pueden causar la destrucción del ozono en la mesosfera, a unos 60 kilómetros sobre la superficie de la Tierra. Los científicos también sugieren que estos son los mismos "electrones asesinos" que poseen altas energías "relativistas" que causan daños a los satélites.

"Nuestra teoría muestra que los llamados electrones asesinos que se depositan en la atmósfera media están asociados con una Aurora pulsante y pueden estar involucrados en la destrucción del ozono", dijo el jefe de investigación Yoshizumi Miyoshi del Instituto de investigación espacial y ambiental de la Universidad de Nagoya en un comunicado de Prensa.

Los investigadores sugieren que los electrones responsables de las auroras pulsantes tienen una distribución de energía que cae suavemente en una dirección perpendicular al campo magnético local. Esta es su diferencia con los electrones que causan la Aurora ordinaria, cuyo pico de distribución de energía está orientado a lo largo de las líneas del campo magnético local.

Los autores planean probar sus resultados experimentalmente. En diciembre de 2021, la agencia de exploración Aeroespacial de Japón (JAXA), en colaboración con la NASA, la Universidad de Nagoya y otras instituciones de Japón y los Estados Unidos, planea lanzar el cohete de investigación LAMP (pérdida a través de Pulsaciones de Microburst Auroral, Pérdidas por pulsaciones de microburst auroral).

Los científicos esperan que las mediciones tomadas durante el vuelo del cohete en la estratosfera y la mesosfera confirmen su hipótesis sobre la relación de las auroras pulsantes con los "electrones asesinos".