Las auroras de la Tierra, que iluminan de manera colorida los cielos en latitudes altas, se encuentran entre los fenómenos más espectaculares del planeta. Estos radiantes espectáculos de luz también están llenos de misterios, que incluyen extrañas asimetrías entre los patrones de las luces del Norte y del Sur, que los científicos notaron por primera vez en 2009.

Después de diez años de desconcertar sobre este desequilibrio inesperado entre las auroras polares, los investigadores dirigidos por Anders Ohma, un estudiante graduado de la University of Bergen en Noruega, piensan que la respuesta podría ser la presión inclinada que el viento solar ejerce sobre el campo magnético de la Tierra.

Ohma y sus colegas publicaron sus hallazgos en diciembre pasado. Recientemente, su investigación también fue adaptada en una visualización por el Birkeland Center for Space Science.

Auroras

Primero, un rápido repaso de las auroras: estas luces se producen cuando el viento solar, que transporta partículas cargadas y plasma del Sol, se estrella contra la magnetosfera de la Tierra. Las partículas solares se canalizan hacia las líneas del campo magnético de la Tierra, que se extienden de polo a polo, hasta que se quedan sin energía en la atmósfera. La precipitación y la ionización de estas partículas hace que las moléculas atmosféricas emitan las luces coloridas que a menudo se ven en los cielos nocturnos polares.

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Los científicos una vez asumieron que estos espectáculos de luces aurorales eran imágenes especulares entre sí. Pero las imágenes satelitales de la NASA publicadas en un artículo de Nature de 2009 revelaron que los polos podían expresar diferentes patrones de intensidad auroral.

Al principio, los científicos propusieron que estas variaciones eran causadas por la división y la reconexión de las líneas en la cola magnética de la Tierra, o «magnetotail», un extenso flujo de partículas barridas hacia el lado nocturno de la Tierra. La cola se genera por interacciones cargadas entre los campos magnéticos de la Tierra y el Sol en el lado diurno del planeta.

Disminución de la asimetría en los polos

El equipo de Ohma probó la teoría examinando múltiples instancias de reconexión de la cola registradas por satélites polares. Los investigadores encontraron que este mecanismo en realidad disminuía la asimetría entre los polos.

Representación artística que ilustra las interacciones entre el viento solar y la magnetosfera de la Tierra (magnetail etiquetada en la parte superior). Crédito: NASA / Aaron Kaase

El estudio sugiere que otro mecanismo es responsable: la presión del Sol sobre la magnetotail. Cuando el viento solar golpea el lado del día de la Tierra en una orientación este-oeste, la magnetotail se inclina en el lado nocturno, el equipo aprendió. Esta orientación descentrada podría explicar las extrañas asimetrías observadas en las luces del Norte y del Sur.

Mike Liemohn, editor en jefe de JGR-Space Physics, dijo en un comunicado

Este estudio explica cómo se crean las asimetrías [y] es exactamente lo contrario de lo que pensamos yo y muchos investigadores. Por lo tanto, este resultado es un poco importante”.

El estudio científico ha sido publicado en el Journal of Geophysical Research (JGR): Space Physics.