¿Hay un orden oculto en las Luces del Norte?

Las auroras de Júpiter (en la imagen) ocurren por la misma razón que en la Tierra – los gases de la atmósfera superior se excitan por las partículas cargadas que se vierten cerca de los polos magnéticos norte y sur (Imagen: NASA photo)

Las cambiantes y brillantes Luces del Norte podrían tener más orden de lo que nadie hubiese pensado. Unas nuevas observaciones sugieren que, en contra de lo que se esperaba, algunas de las coloridas luces parecen estar polarizadas, con sus ondas electromagnéticas alineadas en una orientación común.

Si se confirma, el descubrimiento proporcionará una potente nueva herramienta para comprender el campo magnético de la Tierra y las atmósferas de otros planetas.

Las auroras brillan debido a que las partículas cargadas del Sol, tales como los electrones, son capturadas por el campo magnético de la Tierra. El campo canaliza las partículas en la atmósfera sobre los polos de la Tierra, donde colisionan con las partículas de gas, provocando que brillen.

Pero los científicos han dudado durante mucho tiempo que el proceso pudiese llegar a auroras polarizadas. Esto es debido a que se pensaba que habría demasiadas colisiones atmosféricas para que las ondas electromagnéticas resultantes estuviesen claramente alineadas.

De hecho, cuando el investigador australiano Robert Duncan anunció en 1958 que había detectado un ejemplo de polarización en un espectáculo nocturno tras muchas noches de búsqueda, sus hallazgos fueron disputados y la observación fue descartada en un año.

Ahora, los científicos que trabajan en la isla noruega de Spitsbergen en el lejano norte del Ártico han encontrado nuevas pruebas del fenómeno.

Lluvia polar

Jean Lilensten del Centro Nacional de Investigación científica en Grenoble, Francia, y sus colegas usaron un fotopolarímetro construido par el propósito de observar el cielo en distintos momentos a lo largo de los dos últimos inviernos. Encontraron que a una altitud de 220 kilómetros, los electrones del espacio excitaban átomos de oxígeno para emitir luz roja polarizada.

El grado de polarización es pequeño – apenas un 5% de la luz de la aurora. Pero Lilensten dice que aún así es significativo y puede arrojar luz sobre la física del proceso, apuntando que la polarización de la luz solar es sólo de un 1% aproximadamente. “El 5% como grado de polarización es una gran cantidad en condiciones geofísicas”, dijo Lilensten a New Scientist.

El equipo de Lilensten cree que la polarización procede de un flujo de electrones procedentes del Sol conocidos como “lluvia polar”.

Corredor magnético

Aunque las auroras convencionales se forman en una zona en forma de rosquilla alrededor de cada polo, estas lluvias polares de electrones de energía relativamente baja llegan directamente a los polos, viajando a través de un corredor magnético que puede abrirse cuando el campo magnético del Sol conecta directamente con el de la Tierra.

“La energía de la lluvia polar es bastante constante”, dice Lilensten, explicando que esto lleva a una mayor fracción de luz polarizada.

Las observaciones podrían proporcionar una herramienta incalculable para monitorizar las líneas de campo magnético de la Tierra, las cuales no son visibles a ningún instrumento. También arrojarán luz sobre las condiciones de la Tierra y de otros lugares – Marte y Venus, por ejemplo, se sabe que tienen oxígeno en sus atmósferas.

Yongliang Zhang de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Maryland, Estados Unidos, dice que el nuevo trabajo es muy interesante.

Pero aún quedan algunas cuestiones. Dice que la polarización podría estar causada por otra cosa que no sean los electrones procedentes del espacio, por ejemplo la actividad de los iones de oxígeno en la atmósfera.

Hielo reflectante

Las observaciones fueron también desconcertantes, dice, debido a que la polarización sólo se vio en actividad de auroras de baja energía – demasiado débiles, de hecho, para verse a simple vista. “Cuando la actividad de las auroras se incremente, normalmente pensarías que la actividad de polarización se incrementaría”, dijo Zhang a New Scientist.

Lilensten dice que el equipo descartó otras fuentes potenciales de la polarización – tales como reflejos de tierra o contaminación lumínica – usando modelos por ordenador y estudiando el espectro de la luz.

Pero reconoce que una posible fuente de error aún se mantiene. Diminutas partículas de hielo reflectante en la atmósfera podrían producir una señal polarizada. Los investigadores esperan confirmar que las partículas de hielo no son un factor al tomar las observaciones a 15 kilómetros por encima de ellas con un globo estratosférico.



Autor: Elise Kleeman
Fecha Original: 29 de abril de 2008
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Comments (4)

  1. Manuel

    ¿Por qué no lo traduces como “aurora boreal”, que es como se dice en castellano?

  2. Bueno, el hecho de que se use indistintamente luces del norte/sur o auroras (boreal o austral) dependiendo del caso me llevó a dejarlo como en el original.

  3. ignacio

    El tema me parece bastante interesante y debatible.
    Llegue a este foro por la sensilla razon de q una banda tiene un titulo de una cancion
    Disconnected magnetic corridors

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