Confirmación de un aberración auroral – ScienceDaily

Las observaciones realizadas por investigadores de la Universidad de Helsinki han aumentado la validez de un mecanismo especulativo según el cual nace un tipo de auroras boreales llamadas «dunas». En el nuevo estudio, se compararon fotografías del fenómeno tomadas por un grupo internacional de aficionados en Finlandia, Noruega y Escocia con datos satelitales contemporáneos.

El tipo raro de auroras boreales se vio en el cielo el 20 de enero de 2016 y se registró en fotos tomadas por varios aficionados.

«Las dunas se vieron durante casi cuatro horas en un área muy grande, con un patrón que se extendía unos 1.500 kilómetros de este a oeste y unos 400 kilómetros de norte a sur», dice el investigador postdoctoral Maxime Grandin del Centro de Excelencia en Investigación de Espacio sostenible coordinado por la Universidad de Helsinki.

Se ha recopilado material fotográfico y de video útil en estrecha colaboración con los entusiastas de la aurora boreal finlandeses, utilizando tanto Internet como las redes sociales. Entre otras cosas, se encontró un video de lapso de tiempo filmado en la noche en cuestión por un aficionado escocés. El video se utilizó para estimar la velocidad de propagación de las dunas a más de 200 m / s.

El estudio fue publicado en Avances de AGU revista.

Confirmada la validez de la teoría de la guía de ondas.

La aurora boreal surge cuando las partículas cargadas expulsadas del Sol, como los electrones, chocan con los átomos de oxígeno y las moléculas de nitrógeno en la atmósfera de la Tierra. La colisión excita momentáneamente a las especies atmosféricas y esta excitación se libera en forma de luz.

Rara vez se descubren nuevos tipos de auroras boreales. La identificación de esta nueva forma auroral el año pasado fue el resultado de una colaboración excepcional entre aficionados que proporcionaron observaciones e investigadores que comenzaron a investigar el asunto.

La nueva forma auroral llamada duna es relativamente rara y su supuesto origen es peculiar.

«Las diferencias de brillo dentro de las ondas de las dunas parecen deberse a la mayor densidad de átomos de oxígeno atmosférico», dice la profesora Minna Palmroth.

Hace un año, investigadores del Centro de Excelencia en Investigación del Espacio Sostenible concluyeron que la forma de duna del nuevo tipo de emisión de auroras podría ser causada por concentraciones de oxígeno atmosférico. Se supone que esta mayor densidad de átomos de oxígeno es causada por una onda atmosférica conocida como agujero mesosférico que viaja horizontalmente dentro de una guía de ondas establecida en la atmósfera superior.

Esta rara guía de ondas se crea entre el límite de la capa atmosférica conocida como mesosfera, llamada mesopausia, y una capa de inversión que se forma intermitentemente debajo de la mesopausia. Esto permite que las ondas de cierta longitud de onda viajen largas distancias a través del canal sin hundirse.

Las observaciones electrónicas de la precipitación y la temperatura realizadas en el estudio publicado recientemente respaldaron las interpretaciones de los orígenes de las dunas realizadas un año antes. Se ha realizado una observación independiente del canal de ondas que aparece en el área de la duna, pero todavía no hay datos de observación para el agujero mesosférico en sí.

«A continuación, buscaremos observaciones del agujero mesosférico en la guía de ondas», dice Maxime Grandin.

Según los datos de observación, la precipitación de electrones ocurrió en el área donde aparecieron las dunas el 20 de enero de 2016. Por lo tanto, es muy probable que los electrones con la energía adecuada estuvieran involucrados para causar emisiones aurorales a una altitud de unos 100 kilómetros. Las observaciones fueron recopiladas por el instrumento SSUSI transportado por un satélite DMSP, que mide, entre otras cosas, la precipitación de electrones.

En la noche en cuestión, hubo una capa de inversión de temperatura excepcionalmente fuerte en la mesosfera, o una barrera generada por capas de aire con diferentes temperaturas. La capa de inversión asociada con los orígenes del canal de ondas se midió con el instrumento SABRE transportado por el satélite TIMED. La observación apoya la hipótesis de que la forma auroral se origina en áreas de mayor densidad de oxígeno que ocurren en la guía de ondas de la atmósfera superior.

Video: https://www.youtube.com/watch?v=F6xM-XY6NYg

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Universidad de Helsinki. Original escrito por Johanna Pellinen. Nota: El contenido se puede cambiar por estilo y longitud.