Marte tiene auroras sin un campo magnético global, y finalmente sabemos cómo

Las auroras de la Tierra son una maravilla gloriosa, pero nuestro planeta no es el único lugar del Sistema Solar donde se pueden encontrar estos fenómenos.

Se ha detectado un resplandor atmosférico, aunque a veces en longitudes de onda invisibles, en todos los planetas excepto en Mercurio, e incluso en algunas lunas de Júpiter… e incluso en un cometa. Pero Marte es donde se pone interesante. El planeta rojo es famoso por su campo magnético global perdido, un ingrediente que juega un papel crucial en la formación de auroras en otros lugares.

Pero eso no significa que Marte esté totalmente libre de magnetismo. Regiones de campos magnéticos localizados brotan de algunas regiones de la corteza, particularmente en el hemisferio sur. Un nuevo análisis ha confirmado que estos pequeños campos magnéticos locales interactúan con el viento solar de maneras interesantes para producir la radiación de Marte. auroras ultravioleta discretas (o estructuradas)

.

“Tenemos el primer estudio detallado que analiza cómo las condiciones del viento solar afectan las auroras en Marte”. dijo el físico y astrónomo Zachary Girazian de la Univer sidad de Iowa.

“Nuestro principal hallazgo es que dentro de la región del fuerte campo de la corteza, la tasa de ocurrencia de auroras depende principalmente de la orientación del campo magnético del viento solar, mientras que fuera de la región del fuerte campo de la corteza, la tasa de ocurrencia depende principalmente de la presión dinámica del viento solar”.

Aquí en la Tierra, tenemos un buen manejo de cómo ocurren las auroras boreales y australis. Aparecen cuando las partículas del viento solar chocan con la magnetosfera de la Tierra y luego son aceleradas a lo largo de las líneas del campo magnético a latitudes altas, donde llueven hacia la atmósfera superior.

Allí, interactúan con las partículas atmosféricas para producir las luces brillantes que bailan por el cielo.

La evidencia sugiere que los fenómenos se forman de manera similar en otros cuerpos. Por ejemplo, las poderosas y permanentes auroras de Júpiter también son facilitadas por el complejo campo magnético del enorme planeta.

Pero el campo magnético global de Marte decayó bastante temprano en la historia del planeta, dejando atrás solo parches de magnetismo conservados en minerales magnetizados en la corteza. Imágenes ultravioleta de Marte en la noche han revelado que las auroras tienden a formarse cerca de estos campos magnéticos de la corteza, lo que tiene sentido si se requieren líneas de campo magnético para la aceleración de partículas.

El trabajo de Girazian y su equipo también tiene en cuenta las condiciones del viento solar. Analizaron datos de la Atmósfera de Marte y evolución volátil (MAVEN) nave espacial, que ha estado recopilando imágenes ultravioleta del planeta rojo desde 2014. También está equipada con un instrumento llamado Solar Wind Ion Analyzer, que, como era de esperar, analiza el viento solar.

Compararon datos sobre la presión dinámica del viento solar, así como la fuerza y ​​el ángulo del campo magnético interplanetario, con datos ultravioleta sobre las auroras marcianas. Descubrieron que, fuera de las regiones del campo magnético de la corteza, la presión dinámica del viento solar juega un papel importante en la frecuencia de detección de las auroras.

Sin embargo, la presión del viento solar parece jugar un papel menor en el brillo de dichas auroras. Esto sugiere que los eventos meteorológicos espaciales, como las eyecciones de masa coronal, donde se expulsan masas de partículas cargadas del Sol y están asociadas con una mayor presión del viento solar, pueden desencadenar auroras marcianas.

Dentro de las regiones del campo magnético de la corteza, la orientación del campo magnético y el viento solar parecen desempeñar un papel importante en la formación de auroras en Marte. En ciertas orientaciones, el viento solar parece favorecer los eventos de reconexión magnética o la aceleración de partículas requerida para producir el brillo ultravioleta.

Estos resultados, dijeron los investigadores, revelan nueva información sobre cómo las interacciones con el viento solar pueden generar auroras en un planeta despojado de su campo magnético global. Esta información se puede utilizar para ayudar a comprender mejor la formación de auroras discretas en mundos muy diferentes.

“Ahora es un momento muy fructífero y emocionante para investigar las auroras en Marte”. Girazian dijo.

“La base de datos de observaciones discretas de auroras que tenemos de MAVEN es la primera de su tipo, lo que nos permite comprender las características básicas de la aurora por primera vez”.

La investigación ha sido publicada en el Revista de investigación geofísica: física espacial.

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