Aurora

Cuando las partículas energéticas cargadas procedentes del viento solar, entran en contacto con la atmósfera de la Tierra, tienden a canalizarse por la fuerza magnética en dirección hacia los polos y las hacen girar alrededor de las líneas del campo magnético de la Tierra. Estas partículas son suficientemente energéticas para ionizar las moléculas de aire, de modo que un considerable número de átomos y moléculas son elevados a un estado excitado. Cuando estos hacen la transición de regreso a su estado fundamental, emiten la luz característica de los átomos y moléculas. Las luces rojas y verdes que se ven en los polos, son emitidas por los átomos de oxígeno. El nitrógeno atmosférico, tambien juega su papel. Se puede encontrar un ejemplo de los colores que podrían verse, observando el espectro del nitrógeno. Cerca del polo norte, ese espectáculo de luces, recibe el nombre de aurora boreal, y cerca del polo sur, aurora austral.

Un satélite polar capturó imágenes de auroras sobre el polo sur de la Tierra. Fotografías ultravioletas (UV) de Júpiter indican que en sus regiones polares ocurren fenómenos de aurora. Imágenes de aurora de Saturno, muestran un patrón pulsante muy activo.

Este boceto de partículas cargadas en espiral alrededor de las líneas del campo magnético es solo conceptual. Ofrece una impresión de cómo el campo magnético de la Tierra nos ayuda a protegernos de la radiación ionizante de partículas del viento solar.

Aurora de Júpiter

Al igual que la aurora cerca de los polos de la Tierra, el resplandor brillante cerca de los polos de Júpiter, proviene de la interacción de partículas cargadas, con el campo magnético del planeta, que es más intenso cerca de los polos. La aurora de Júpiter muestra las huellas magnéticas distintivas de las tres grandes lunas de Júpiter: Io, Europa y Ganímedes. La trayectoria luminosa en el extremo izquierdo es de Io, y la que está cerca del centro es de Ganímedes. La trayectoria de abajo y a la derecha de la cola de Ganimedes, es de Europa. Las fuertes interacciones eléctricas y magnéticas de estas lunas con Júpiter, ha sido un tema de intenso estudio.

Esta imagen fue tomada en la región ultravioleta del espectro electromagnético.

Aurora en el Polo Sur

Durante el período del 4 al 8 de Noviembre de 2004, el Sol produjo a un ritmo inusualmente rápido de actividad solar, por lo menos cinco grandes "halos", eyecciones de masa coronal (CME). La nave espacial Polar, vió una aurora austral (aurora del sur), expandiéndose y brillando el 8 de Nov. Un "halo" de eyección de masa coronal (CME) ocurre, cuando un CME produce un círculo expansivo de partículas alrededor de todo el Sol. Cuando los observadores ven esto, saben si la CME está dirigida hacia la Tierra o hacia fuera de ella. En este caso todas estuvieron encaminadas en nuestra dirección, trayendo con ella el espectáculo de luces aurorales. El origen de estas tormentas se debió a un grupo de manchas solares llamada Región Activa 696. En la zona también se produjeron potentes explosiones solares llamadas llamaradas. Crédito: NASA/UC Berkeley

Desde el espacio, la aurora es una corona de luz que circunvala cada uno de los polos de la Tierra. El satélite IMAGE capturó esta vista de la aurora austral (luces del sur) el 11 de Septiembre de 2005, cuatro dias despues de que una llamarada solar record, enviara plasma de gas ionizado de protones y electrones en dirección a la Tierra. El anillo de luz que se muestra en esta imagen, y que la tormenta solar generó sobre la Antártida, luce en color verde de la parte ultravioleta del espectro. Las observaciones de la aurora por el satélite IMAGE, se superponen en la imagen Blue Marble, basada en el satélite de la NASA. Desde la superficie de la Tierra, el anillo aparecería como una cortina de luz brillante a través del cielo nocturno.

Aunque los científicos sabían que la aurora eran causadas por partículas cargadas procedentes del Sol, y de su interacción con el campo magnético de la Tierra, no tenían ninguna manera de medir la interacción, hasta que la NASA puso en marcha en el año 2000, el reproductor de imágenes del Satélite para la Exploración Global de la Magnetopausa a la Aurora (en inglés IMAGE). La misión del satélite fue recoger datos que permitían a los científicos estudiar por primera vez, la estructura y la dinámica del campo magnético de la Tierra. Diseñado para operar durante dos años, el satélite IMAGE envió sus últimos datos a la Tierra en diciembre de 2005, después de una muy exitosa misión de cinco años.

Desde el año 2000, el satélite IMAGE ha proporcionado una visión de como, el potente campo magnético de la Tierra, protege al planeta de los vientos solares. Sin el escudo que proporciona el campo magnético, la atmósfera superior se evaporaría en el espacio bajo la influencia de los vientos solares. El IMAGE ha mostrado a los científicos como el campo magnético desvía el viento solar de la Tierra. Imagen y descripción cortesía de la NASA