Descubre el origen del fenómeno de las auroras boreales

Las auroras boreales, o luces del norte, podría describirse fácilmente como el mayor espectáculo de luz de la Tierra. Un fenómeno exclusivo de las latitudes más altas que ha tenido a los científicos asombrados y maravillados durante siglos.

El misterio que rodea a las auroras boreales se ha especulado pero nunca se ha demostrado, hasta ahora, reportó CNN.

Misterio resuelto

Un grupo de físicos de la Universidad Estatal de Iowa ha demostrado por fin que las “auroras más brillantes son producidas por potentes ondas electromagnéticas durante las tormentas geomagnéticas”, según un estudio recién publicado.

El estudio demuestra que estos fenómenos, también conocidos como ondas Alfven, aceleran los electrones hacia la Tierra, haciendo que las partículas produzcan el espectáculo de luz que conocemos como aurora boreal.

“Las mediciones revelaron que esta pequeña población de electrones sufre una ‘aceleración resonante’ por el campo eléctrico de la onda Alfven, similar a la de un surfista que coge una ola y se acelera continuamente a medida que el surfista se mueve junto con la ola”, dijo Greg Howes, profesor asociado del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Iowa y coautor del estudio.

Esta idea de que los electrones “surfean” sobre el campo eléctrico es una teoría introducida por primera vez en 1946 por un físico ruso, Lev Landau, que recibió el nombre de amortiguación de Landau. Su teoría se ha demostrado ahora.

Recreación de la aurora boreal

Los científicos llevan décadas comprendiendo cómo se crean las auroras, pero ahora han podido simularlas, por primera vez, en un laboratorio del Large Plasma Device (LPD) de la Basic Plasma Science Facility de la UCLA.

Los científicos utilizaron una cámara de 20 metros de largo para recrear el campo magnético de la Tierra utilizando las potentes bobinas de campo magnético del LPD de la UCLA. Dentro de la cámara, los científicos generaron un plasma similar al que existe en el espacio cerca de la Tierra.

“Utilizando una antena especialmente diseñada, lanzamos ondas de Alfven por la máquina, de forma parecida a cuando se agita una manguera de jardín rápidamente y se observa cómo la onda se desplaza a lo largo de la manguera”, explicó Howes. Cuando empezaron a experimentar los electrones “surfeando” a lo largo de la onda, utilizaron otro instrumento especializado para medir cómo esos electrones ganaban energía de la onda.

Aunque el experimento no recreó el colorido brillo que vemos en el cielo, “nuestras mediciones en el laboratorio coincidieron claramente con las predicciones de las simulaciones por ordenador y los cálculos matemáticos, demostrando que los electrones que surfean en las ondas Alfven pueden acelerar los electrones (hasta velocidades de 45 millones de mph) que causan la aurora”, dijo Howes.

“Estos experimentos nos permiten realizar las mediciones clave que demuestran que las mediciones espaciales y la teoría explican, efectivamente, una de las principales formas en que se crean las auroras”, dijo Craig Kletzing, coautor del estudio.