Los electrones «navegan» por el espacio para crear las auroras boreales, según un nuevo estudio.
Los físicos están muy emocionados de compartir evidencia definitiva de que la Aurora boreal – ese colorido resplandor del cielo también conocido como la aurora boreal – es el resultado de electrones retorcidos que «surfean» a través del cosmos en poderosas olas de fiesta. Los hallazgos del equipo fueron publicados el 7 de junio en la revista científica completamente tubular. Comunicaciones de la naturaleza.
Los científicos saben desde hace algún tiempo que la aurora ocurre cuando las partículas energizadas del sol ascienden a través del espacio y chocan con tierramagnetosfera de. Estas partículas energizadas viajan por nuestro planeta campo magnético líneas hacia la atmósfera superior, donde chocan con oxígeno y nitrógeno moléculas, liberando una luz de colores deslumbrantes en el proceso.
Pero todavía hay una pregunta grande y persistente sobre el proceso de la aurora: ¿cómo estas partículas solares ganan suficiente velocidad y energía para estrellarse contra la atmósfera de la Tierra con tanta fuerza?
Una explicación popular involucra las ondas de Alfven, poderosas ondas geomagnéticas que se propagan a través del plasma, un gas cargado que forma los vientos solares.
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Estas ondas pueden recoger electrones dispersos en plasma y acelerarlos a velocidades extremadamente altas (más de 45 millones de mph, o 72 millones de km / h) sin desviarlos de su curso. Los instrumentos espaciales detectaron ondas de Alfven que viajaban hacia la Tierra por encima de las auroras, pero los científicos no tenían una forma definitiva de demostrar que estas ondas estaban acelerando electrones, hasta ahora.
En el nuevo estudio, los investigadores utilizaron un instrumento llamado Large Plasma Device (LPD), una cámara de vacío de 20 metros de largo en UCLA que es capaz de mantener un campo magnético, para recrear ondas de Alfven en condiciones similares a las de los vientos solares. . El equipo midió la velocidad de los electrones que se movían a través de la cámara de plasma y encontró que una pequeña cantidad de electrones en realidad estaban siendo acelerados a altas velocidades por las ondas.
El efecto sobre los electrones fue «similar al de un surfista que atrapa una ola y se acelera continuamente a medida que el surfista se mueve junto con la ola», dijo el coautor del estudio Greg Howes, profesor asociado de física en la Universidad de Iowa. dijo en un comunicado.
Los resultados experimentales del equipo se alinean perfectamente con modelos matemáticos y simulaciones por computadora de este efecto de olas de surf, proporcionando la primera prueba «definitiva» de que las olas de Alfven están alimentando las auroras boreales, según los investigadores. ¡Cowabunga!
Publicado originalmente en Live Science.
