04 mayo, 2012

Amanecer del Viento del Norte

La aurora austral desde la ISS.
Créditos: ISS Crew Earth Observations experiment y Image Science & Analysis Laboratory, Johnson Space Center.
26 de Abril de 2012

La aurora de la Tierra prueba la conexión eléctrica entre nuestro planeta y el Sol. 

El Sol liberó otra eyección de masa coronal (CME—Coronal Mass Ejection) el 22 de Octubre de 2011, causando un arrebato de imágenes coloridas en los cielos nocturnos hasta regiones tan hacia el sur como Arkansas, en los Estados Unidos.

Hay una estructura eléctricamente activa llamada cola magnética (o cola de plasma) que se extiende desde la Tierra hasta millones de kilómetros, siempre apuntando en dirección opuesta al Sol. El flujo de las partículas cargadas expulsadas por el Sol, llamadas viento solar, es capturado por la magnetosfera de nuestro planeta, recogidas en una lámina de plasma en la cola magnética, y retenidas por nuestro campo magnético.

Los iones energéticos fluyen hacia el interior del campo magnético terrestre en los polos, excitando las moléculas atmosféricas hasta el punto en el que emiten varios colores de luz: frecuencias de rojo del oxígeno a gran altura, verde del oxígeno a baja altura, y azul del nitrógeno.

También ocurren inestabilidades electromagnéticas cuando se ve una aurora brillante. En 1903, Kristian Birkeland y un equipo de investigación noruego hicieron una expedición al Ártico, donde descubrieron que la carga eléctrica de la Aurora Boreal fluía paralela a la formación auroral.

En 1966, el satélite de la U.S. Navy, TRIAD, grabó estas perturbaciones magnéticas mientras pasaba sobre las regiones polares y a través de lo que se llamaron los Cinturones de Radiación de Van Allen. A aquellas corrientes eléctricas verticales que fluían hacia la Tierra desde el viento solar las denominó "corrientes de Birkeland" Alex Dessler en 1969. Durante la reciente tormenta secundaria, científicos noruegos de nuevo han detectado electricidad fluyendo a través de la tierra bajo el brillo auroral.

Las corrientes eléctricas polares de Birkeland se conocen hoy día como electrojets aurorales, y están conectadas a los circuitos eléctricos que siguen el campo magnético de la Tierra hacia dentro y fuera de las regiones Ártica y Antártica. Los científicos de la NASA etiquetan este efecto eléctrico como un "nuevo" descubrimiento. Aunque reconocen las corrientes eléctricas en sus artículos científicos publicados, los teóricos convencionales insisten en verlos como efectos de "colisiones magnéticas" en el plasma en lugar de como la causa fundamental del fenómeno de las auroras.

Uno de los aspectos más interesantes del último episodio auroral no es su manifestación visual, sino su origen. Justo antes de la CME, se vio a un cometa  entrar en la corona solar y no se volvió a ver. En Imágenes del Día anteriores, se discutieron varios ejemplos más de cometas "estrellándose" en el Sol justo antes de grandes CMEs. Un cometa en particular, 96P/Machholz, no golpeó al Sol sino que pasó a vuelo rasante, provocando aparentemente una CME en el proceso.

De acuerdo con los físicos solares, no hay manera de que un "trozo de hielo y roca poco apelmazado" inicie una erupción electromagnética moviéndose a 2500 kilómetros por segundo. Lo que no tienen en consideración es que hay un campo radial eléctrico desde el Sol permeando el Sistema Solar. A medida que los cometas cargados se mueven rápidamente hacia ese campo, pueden experimentar una rotura súbita o descargarse a lo largo de la gigantesca cubierta de plasma que rodea el núcleo cometario.

La descarga continua del Sol es un proceso dinámico que requiere solo un pequeño detonante eléctrico como el que proporciona un cometa para descargarse violentamente. En contraste, los astrónomos descartan cualquier relación entre los cometas y las CMEs basándose simplemente en su enorme diferencia de tamaño. Sin embargo, se han asociado varios rasantes solares Kreutz más con llamaradas violentas. Un evento puede ser una coincidencia, dos pueden ser pocas probabilidades, pero tres o más no pueden ser despreciados como meras rarezas.    

Stephen Smith y Wal Thornhill

Nota del Editor: El título de este artículo viene de "Aurora Borealis".

Traducción de Roberto Conde.