Nava spațială Arase a Japoniei (numită anterior ERG) a observat valuri de cor și electroni împrăștiați în magnetosfera Pământului, originea aurorei cu pulsare. Electronii împrăștiați s-au precipitat în atmosferă, rezultând iluminare aurorală.
(Imagine: © ERG Science Team)
Un nou studiu descoperă că originile unor afișări sclipitoare intense de lumină ridicată în atmosfera Pământului sunt descoperite acum.
Aurorele similare pot avea loc foarte sus deasupra lui Jupiter și Saturn, potrivit oamenilor de știință din spatele noii cercetări.
Spectacolele luminoase dramatice cunoscute sub numele de lumini de nord și sud, numite și aurore, sunt la fel de variate ca natură, precum culorile pe care le afișează pe cer. Cel mai cunoscut tip, cunoscut sub numele de aurore discrete, este renumit pentru panglici strălucitoare și șuvițe de culoare. Spre deosebire de acestea, aurorele pulsante sunt niște petice de lumină intermitente uriașe. [Ghid Aurora: Cum funcționează Luminile de Nord (Infografic)]
Aurorele rezultă atunci când fluxurile de particule de mare viteză de la soare - cunoscute colectiv ca vânt solar - se trântesc în magnetosfera Pământului, învelișul particulelor încărcate electric prinse de câmpul magnetic al planetei. În timp ce aurorele discrete își au originea la câteva mii de kilometri deasupra suprafeței Pământului, aurorele pulsante apar de aproximativ 10 ori mai departe.
Cercetările anterioare au sugerat că aurorele pulsante au fost declanșate de fluctuațiile electromagnetice cunoscute sub denumirea de valuri de cor care apar în magnetosferă la ecuator. Ideea era ca undele de cor să trimită electroni în magnetosferă care se zvâcnesc de-a lungul liniilor câmpului magnetic al planetei spre atingerile superioare ale atmosferei Pământului, generând lumină atunci când se ciocnesc cu molecule de aer.
Cu toate acestea, timp de zeci de ani, oamenii de știință nu au putut să adune observații bazate pe sol și spațiu suficient de sensibile pentru a se alinia la momentul și locul potrivit pentru a demonstra acest model. Acum, cercetătorii au colectat în cele din urmă dovezi directe ale lanțului de evenimente din spatele aurorei pulsante.
Oamenii de știință au analizat datele de la nava spațială Arase, lansată de Agenția de explorare a aerospației din Japonia la sfârșitul anului 2016. Acest satelit ar putea detecta atât undele de cor și să investigheze efectele acestora asupra electronilor magnetosferici, într-o fereastră îngustă din jurul unei linii de câmp magnetic.
Cercetătorii au precizat, de asemenea, locul în care linia cu câmp magnetic pe care nava spațială Arase a examinat a luat contact cu Pământul. Au căutat orice aurore pulsante care se potrivesc cu activități electronice declanșate de valurile de cor.
Oamenii de știință au identificat o aurora în 2017 în centrul Canadei care aparent a fost generată de electroni magnetosferici împrăștiați de valurile de cor.
„Rezultatele observaționale sunt de obicei foarte complexe, iar testele cu predicții teoretice duc adesea la rezultate ambigue, ceea ce nu a fost cazul aici”, a declarat autorul principal al studiului, Satoshi Kasahara, fizician spațial și planetar de la Universitatea din Tokyo.
Cercetătorii au remarcat că o activitate similară poate apărea în aurora lui Jupiter și Saturn, unde lucrările anterioare au detectat valuri de cor. "Cererea pentru alte planete ar fi interesantă", a spus Kasahara pentru Space.com.
Cercetătorii și-au detaliat descoperirile online astăzi (14 februarie) în revista Nature.
