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Varios términos redirigen aquí. Para otros usos, consulte Aurora (desambiguación) , Aurora Australis (desambiguación) , Aurora Borealis (desambiguación) , Northern Lights (desambiguación) y Southern Lights (desambiguación) .

Imágenes de auroras de todo el mundo, incluidas aquellas con luces rojas y azules más raras
Aurora australis de la ISS , 2017. Video de este encuentro: [2]

Una aurora (plural: las auroras o las auroras ), [a] refiere a veces como las luces polares (aurora polaris), las luces del norte (aurora borealis), o luces del sur (aurora australis), es una pantalla de luz natural en el cielo de la Tierra, predominantemente visto en regiones de latitudes altas (alrededor del Ártico y la Antártida ).

Las auroras son el resultado de perturbaciones en la magnetosfera causadas por el viento solar . Estas perturbaciones a veces son lo suficientemente fuertes como para alterar las trayectorias de las partículas cargadas tanto en el viento solar como en el plasma magnetosférico. Estas partículas, principalmente electrones y protones , precipitan en la atmósfera superior ( termosfera / exosfera ).

La ionización y excitación resultantes de los componentes atmosféricos emiten luz de diferente color y complejidad. La forma de la aurora, que se produce dentro de las bandas alrededor de ambas regiones polares, también depende de la cantidad de aceleración impartida a las partículas que precipitan. Los protones que precipitan generalmente producen emisiones ópticas como átomos de hidrógeno incidentes después de obtener electrones de la atmósfera. Las auroras de protones generalmente se observan en latitudes más bajas. [2]

La mayoría de los planetas del sistema solar , algunos satélites naturales , enanas marrones e incluso cometas también albergan auroras.

Etimología [ editar ]

La palabra "aurora" se deriva del nombre de la diosa romana del amanecer, Aurora , que viajaba de este a oeste anunciando la llegada del sol. [3] Los poetas griegos antiguos usaban el nombre metafóricamente para referirse al amanecer, a menudo mencionando su juego de colores en el cielo, por lo demás oscuro, ( por ejemplo , "amanecer de dedos rosados"). [4]

Ocurrencia [ editar ]

La mayoría de las auroras ocurren en una banda conocida como la "zona auroral", [5] que típicamente tiene de 3 ° a 6 ° de ancho en latitud y entre 10 ° y 20 ° de los polos geomagnéticos en todos los tiempos (o longitudes) locales, más claramente visto de noche contra un cielo oscuro. Una región que actualmente muestra una aurora se llama "óvalo auroral", una banda desplazada por el viento solar hacia el lado nocturno de la Tierra. [6] La evidencia preliminar de una conexión geomagnética proviene de las estadísticas de observaciones de auroras. Elias Loomis (1860), [7] y más tarde Hermann Fritz (1881) [8] y Sophus Tromholt (1881) [9]con más detalle, estableció que la aurora apareció principalmente en la zona auroral. Las posiciones diarias de los óvalos aurorales se publican en Internet. [10]

En latitudes del norte , el efecto se conoce como la aurora boreal o la aurora boreal. El primer término fue acuñado por Galileo en 1619, a partir de la diosa romana del amanecer y el nombre griego del viento del norte. [11] [12] La contraparte del sur, la aurora austral o las luces del sur, tiene características casi idénticas a las de la aurora boreal y cambia simultáneamente con los cambios en la zona de las auroras del norte. [13] La aurora austral es visible desde altas latitudes del sur en la Antártida , Chile , Argentina , Nueva Zelanda y Australia.. La aurora boreal es visible por estar cerca del centro del Círculo Polar Ártico, como Alaska , Canadá , Islandia , Groenlandia , Noruega , Suecia y Finlandia .

Una tormenta geomagnética hace que los óvalos aurorales (norte y sur) se expandan, llevando la aurora a latitudes más bajas. La distribución instantánea de las auroras ("óvalo auroral") [5] es ligeramente diferente, ya que está centrada a unos 3-5 ° hacia la noche del polo magnético, de modo que los arcos aurorales llegan más lejos hacia el ecuador cuando el polo magnético en cuestión está entre los observador y el sol . La aurora se puede ver mejor en este momento, que se llama medianoche magnética .

Las auroras que se ven dentro del óvalo auroral pueden estar directamente arriba, pero desde más lejos, iluminan el horizonte hacia los polos como un resplandor verdoso, o algunas veces con un rojo tenue, como si el Sol se elevara desde una dirección inusual. Las auroras también ocurren hacia los polos de la zona auroral como parches o arcos difusos, [14] que pueden ser subvisuales.

Videos de la aurora austral tomados por la tripulación de la Expedición 28 a bordo de la Estación Espacial Internacional
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Esta secuencia de tomas se tomó el 17 de septiembre de 2011 de 17:22:27 a 17:45:12 GMT,
en un paso ascendente desde el sur de Madagascar hasta el norte de Australia sobre el Océano Índico.
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Esta secuencia de tomas se tomó el 7 de septiembre de 2011 de las 17:38:03 a las 17:49:15 GMT,
desde las Tierras Australes y Antárticas Francesas en el Océano Índico Meridional hasta el sur de Australia.
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Esta secuencia de tomas se tomó el 11 de septiembre de 2011 de 13:45:06 a 14:01:51 GMT, desde un paso descendente cerca del este de Australia, rodeando a un paso ascendente al este de Nueva Zelanda.
Mapas de la NOAA de América del Norte y Eurasia
América del norte
Eurasia
Estos mapas muestran el límite local de medianoche hacia el ecuador de la aurora en diferentes niveles de actividad geomagnética.
Un Kp = 3 corresponde a niveles bajos de actividad geomagnética, mientras que Kp = 9 representa niveles altos.

Las auroras se ven ocasionalmente en latitudes por debajo de la zona auroral, cuando una tormenta geomagnética agranda temporalmente el óvalo auroral. Las grandes tormentas geomagnéticas son más comunes durante el pico del ciclo de manchas solares de 11 años o durante los tres años posteriores al pico. [15] [16]Un electrón gira en espiral (gira) alrededor de una línea de campo en un ángulo que está determinado por sus vectores de velocidad, paralelos y perpendiculares, respectivamente, al vector B del campo geomagnético local. Este ángulo se conoce como el "ángulo de inclinación" de la partícula. La distancia, o radio, del electrón desde la línea de campo en cualquier momento se conoce como su radio de Larmor. El ángulo de paso aumenta a medida que el electrón viaja a una región de mayor intensidad de campo más cercana a la atmósfera. Por lo tanto, es posible que algunas partículas regresen, o se reflejen, si el ángulo se vuelve de 90 ° antes de ingresar a la atmósfera para chocar con las moléculas más densas allí. Otras partículas que no se reflejan en el espejo ingresan a la atmósfera y contribuyen a la visualización de las auroras en una variedad de altitudes. Se han observado otros tipos de auroras desde el espacio, por ejemplo, "arcos hacia los polos".que se extiende hacia el sol a través del casquete polar, la "theta aurora" relacionada,[17] y "arcos del lado diurno" cerca del mediodía. Estos son relativamente infrecuentes y poco entendidos. Ocurren otros efectos interesantes como la aurora parpadeante, la "aurora negra" y los arcos rojos subvisuales. Además de todo esto, se observa un débil resplandor (a menudo de color rojo intenso) alrededor de las dos cúspides polares, las líneas de campo que separan las que se cierran a través de la Tierra de las que se arrastran hacia la cola y se cierran remotamente.

Imágenes [ editar ]

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Video de la aurora boreal desde la Estación Espacial Internacional

Las altitudes donde ocurren las emisiones de auroras fueron reveladas por Carl Størmer y sus colegas, quienes usaron cámaras para triangular más de 12,000 auroras. [18] Descubrieron que la mayor parte de la luz se produce entre 90 y 150 km sobre el suelo, mientras que a veces se extiende a más de 1000 km. Las imágenes de auroras son significativamente más comunes hoy que en el pasado debido al aumento en el uso de cámaras digitales que tienen sensibilidades suficientemente altas. [19]La exposición cinematográfica y digital a las pantallas de auroras está plagada de dificultades. Debido a los diferentes espectros de color presentes y los cambios temporales que ocurren durante la exposición, los resultados son algo impredecibles. Las diferentes capas de la emulsión de película responden de manera diferente a los niveles de luz más bajos, y la elección de una película puede ser muy importante. Las exposiciones más largas superponen características que cambian rápidamente y, a menudo, cubren el atributo dinámico de una pantalla. Una mayor sensibilidad crea problemas con la granulosidad.

David Malin fue pionero en la exposición múltiple utilizando múltiples filtros para fotografía astronómica, recombinando las imágenes en el laboratorio para recrear la visualización visual con mayor precisión. [20] Para la investigación científica, a menudo se utilizan proxies, como ultravioleta, y corrección de color para simular la apariencia de los humanos. También se utilizan técnicas predictivas para indicar la extensión de la visualización, una herramienta de gran utilidad para los cazadores de auroras. [21] Las características terrestres a menudo encuentran su camino en las imágenes de auroras, haciéndolas más accesibles y con más probabilidades de ser publicadas por los principales sitios web. [22] Es posible obtener excelentes imágenes con una película estándar (con clasificaciones ISO entre 100 y 400) y una cámara réflex de un solo objetivo.con diafragma total , lente rápida (f1.4 50 mm, por ejemplo) y exposiciones entre 10 y 30 segundos, dependiendo del brillo de la aurora. [23]

Los primeros trabajos sobre la obtención de imágenes de las auroras fueron realizados en 1949 por la Universidad de Saskatchewan utilizando el radar SCR-270 .

  • Aurora durante una tormenta geomagnética que probablemente fue causada por una eyección de masa coronal del Sol el 24 de mayo de 2010, tomada de la ISS

  • Aurora difusa observada por el satélite DE-1 desde la órbita terrestre alta

  • Estonia , 18 de marzo de 2015

Formas de auroras [ editar ]

Según Clark (2007), hay cuatro formas principales que se pueden ver desde el suelo, de menos a más visible: [24]

Diferentes formas
  • Un leve resplandor , cerca del horizonte. Estos pueden estar cerca del límite de visibilidad, [25] pero se pueden distinguir de las nubes iluminadas por la luna porque las estrellas pueden verse intactas a través del resplandor.
  • Parches o superficies que parecen nubes.
  • Los arcos se curvan a través del cielo .
  • Los rayos son franjas claras y oscuras a lo largo de los arcos, que se extienden hacia arriba en varias cantidades.
  • Las coronas cubren gran parte del cielo y divergen de un punto en él.

Brekke (1994) también describió algunas auroras como cortinas . [26] La similitud con las cortinas a menudo se ve reforzada por los pliegues dentro de los arcos. Los arcos pueden fragmentarse o romperse en elementos separados, que a veces cambian rápidamente, a menudo con rayos que pueden llenar todo el cielo. También se conocen como auroras discretas , que a veces son lo suficientemente brillantes como para leer un periódico por la noche. [27]

Estas formas son consistentes con las auroras que están siendo moldeadas por el campo magnético de la Tierra. Las apariencias de arcos, rayos, cortinas y coronas están determinadas por las formas de las partes luminosas de la atmósfera y la posición del espectador . [28]

Colores y longitudes de onda de la luz auroral [ editar ]

  • Rojo : en sus altitudes más altas, el oxígeno atómico excitado emite a 630 nm (rojo); la baja concentración de átomos y la menor sensibilidad de los ojos a esta longitud de onda hacen que este color sea visible solo bajo una actividad solar más intensa. El bajo número de átomos de oxígeno y su concentración gradualmente decreciente es responsable de la apariencia tenue de las partes superiores de las "cortinas". El escarlata, el carmesí y el carmín son los tonos de rojo más vistos para las auroras.
  • Verde : en altitudes más bajas, las colisiones más frecuentes suprimen el modo de 630 nm (rojo): más bien domina la emisión de 557,7 nm (verde). Una concentración bastante alta de oxígeno atómico y una mayor sensibilidad ocular en verde hacen que las auroras verdes sean las más comunes. El nitrógeno molecular excitado (el nitrógeno atómico es raro debido a la alta estabilidad de la molécula de N 2 ) juega un papel aquí, ya que puede transferir energía por colisión a un átomo de oxígeno, que luego lo irradia en la longitud de onda verde. (El rojo y el verde también pueden mezclarse para producir tonos rosados ​​o amarillos). La rápida disminución de la concentración de oxígeno atómico por debajo de unos 100 km es responsable del extremo abrupto de los bordes inferiores de las cortinas. Tanto las longitudes de onda de 557,7 como de 630,0 nm corresponden a transiciones prohibidas de oxígeno atómico, un mecanismo lento responsable de la gradualidad (0,7 sy 107 s respectivamente) de la llamarada y el desvanecimiento.
  • Azul : en altitudes aún más bajas, el oxígeno atómico es poco común, y el nitrógeno molecular y el nitrógeno molecular ionizado toman el control para producir una emisión de luz visible, que irradia en un gran número de longitudes de onda en las partes roja y azul del espectro, con 428 nm (azul). siendo dominante. Las emisiones azules y púrpuras, típicamente en los bordes inferiores de las "cortinas", aparecen en los niveles más altos de actividad solar. [29] Las transiciones del nitrógeno molecular son mucho más rápidas que las del oxígeno atómico.
  • Ultravioleta : La radiación ultravioleta de las auroras (dentro de la ventana óptica, pero no visible para prácticamente todos los humanos [se necesita aclaración ] ) se ha observado con el equipo necesario. También se han visto auroras ultravioleta en Marte, [30] Júpiter y Saturno.
  • Infrarrojos : La radiación infrarroja, en longitudes de onda que se encuentran dentro de la ventana óptica, también es parte de muchas auroras. [30] [31]
  • El amarillo y el rosa son una mezcla de rojo y verde o azul. En raras ocasiones se pueden observar otros tonos de rojo, además de naranja; el amarillo verdoso es moderadamente común. [ aclaración necesaria ] Como el rojo, el verde y el azul son los colores primarios de la síntesis aditiva de colores, en teoría, prácticamente cualquier color podría ser posible, pero los mencionados en este artículo comprenden una lista prácticamente exhaustiva.

Cambios con el tiempo [ editar ]

Las auroras cambian con el tiempo. Durante la noche, comienzan con brillos y progresan hacia coronas, aunque es posible que no las alcancen. Tienden a desvanecerse en el orden opuesto. [26]

En escalas de tiempo más cortas, las auroras pueden cambiar su apariencia e intensidad, a veces tan lentamente que son difíciles de notar, y otras veces rápidamente hasta una escala inferior a un segundo. [27] El fenómeno de las auroras pulsantes es un ejemplo de variaciones de intensidad en escalas de tiempo cortas, típicamente con períodos de 2 a 20 segundos. Este tipo de aurora suele ir acompañado de alturas máximas de emisión decrecientes de unos 8 km para las emisiones azules y verdes y velocidades del viento solar superiores a la media (~ 500 km / s). [32]

Otra radiación auroral [ editar ]

Además, la aurora y las corrientes asociadas producen una fuerte emisión de radio alrededor de 150 kHz conocida como radiación kilométrica auroral (AKR), descubierta en 1972. [33] La absorción ionosférica hace que AKR solo sea observable desde el espacio. También se han detectado emisiones de rayos X, provenientes de las partículas asociadas con las auroras. [34]

Ruido de aurora [ editar ]

El ruido de las auroras , similar a un silbido o crepitar, comienza a unos 70 m (230 pies) sobre la superficie de la Tierra y es causado por partículas cargadas en una capa de inversión de la atmósfera formada durante una noche fría. Las partículas cargadas se descargan cuando las partículas del Sol golpean la capa de inversión, creando el ruido. [35] [36]

Auroras atípicas [ editar ]

STEVE [ editar ]

En 2016, más de cincuenta observaciones de ciencia ciudadana describieron lo que para ellos era un tipo desconocido de aurora a la que llamaron " STEVE ", por "Mejora de la velocidad de emisión térmica fuerte". STEVE no es una aurora, pero es causada por una cinta de plasma caliente de 25 km (16 millas) de ancho a una altitud de 450 km (280 millas), con una temperatura de 6,000 K (5,730 ° C; 10,340 ° F) y fluyendo a una velocidad de 6 km / s (3,7 mi / s) (en comparación con 10 m / s (33 pies / s) fuera de la cinta). [37]

Aurora con valla de piquete [ editar ]

Los procesos que causan STEVE también están asociados con una aurora de cerca, aunque esta última se puede ver sin STEVE. [38] [39] Es una aurora porque es causada por la precipitación de electrones en la atmósfera, pero aparece fuera del óvalo auroral, [40] más cerca del ecuador que las auroras típicas. [41] Cuando aparece la aurora con valla de estacas con STEVE, está debajo. [39]

Causas [ editar ]

Una comprensión completa de los procesos físicos que conducen a diferentes tipos de auroras aún está incompleta, pero la causa básica involucra la interacción del viento solar con la magnetosfera de la Tierra . La intensidad variable del viento solar produce efectos de diferentes magnitudes, pero incluye uno o más de los siguientes escenarios físicos.

  1. Un viento solar inactivo que pasa por la magnetosfera de la Tierra interactúa constantemente con él y puede inyectar partículas de viento solar directamente en las líneas del campo geomagnético que están 'abiertas', en lugar de estar 'cerradas' en el hemisferio opuesto, y proporcionar difusión a través del arco. choque . También puede provocar partículas ya atrapadas en los cinturones de radiación.precipitar en la atmósfera. Una vez que las partículas de los cinturones de radiación se pierden en la atmósfera, en condiciones silenciosas, las nuevas las reemplazan lentamente y el cono de pérdida se agota. En la cola magnética, sin embargo, las trayectorias de las partículas parecen reorganizarse constantemente, probablemente cuando las partículas cruzan el campo magnético muy débil cerca del ecuador. Como resultado, el flujo de electrones en esa región es casi el mismo en todas las direcciones ("isotrópico") y asegura un suministro constante de electrones con fugas. La fuga de electrones no deja la cola cargada positivamente, porque cada electrón fugado perdido a la atmósfera es reemplazado por un electrón de baja energía extraído hacia arriba desde la ionosfera . Tal reemplazo de electrones "calientes" por electrones "fríos" está completamente de acuerdo con el2ª ley de la termodinámica . El proceso completo, que también genera una corriente de anillo eléctrico alrededor de la Tierra, es incierto.
  2. La perturbación geomagnética de un viento solar intensificado provoca distorsiones de la cola magnética ("subtormentas magnéticas"). Estas 'subtormentas' tienden a ocurrir después de períodos prolongados (del orden de horas) durante los cuales el campo magnético interplanetario ha tenido una componente hacia el sur apreciable. Esto conduce a una mayor tasa de interconexión entre sus líneas de campo y las de la Tierra. Como resultado, el viento solar mueve el flujo magnético (tubos de líneas de campo magnético, 'bloqueados' junto con su plasma residente) desde el lado diurno de la Tierra hasta la cola magnética, ensanchando el obstáculo que presenta al flujo del viento solar y contrayendo la cola. en el lado de la noche. En última instancia, parte del plasma de la cola puede separarse (" reconexión magnética ");algunas manchas ("plasmoides ") son exprimidos río abajo y son arrastrados por el viento solar; otros son exprimidos hacia la Tierra donde su movimiento alimenta fuertes estallidos de auroras, principalmente alrededor de la medianoche (" proceso de descarga "). Una tormenta geomagnética resultante de una mayor interacción agrega muchas más partículas al plasma atrapado alrededor de la Tierra, lo que también produce un aumento de la "corriente de anillo". Ocasionalmente, la modificación resultante del campo magnético de la Tierra puede ser tan fuerte que produce auroras visibles en latitudes medias, en líneas de campo mucho más cercanas al ecuador que las de la zona auroral.
    Luna y Aurora
  3. La aceleración de las partículas cargadas aurorales acompaña invariablemente a una perturbación magnetosférica que causa una aurora. Este mecanismo, que se cree que surge predominantemente de campos eléctricos fuertes a lo largo del campo magnético o interacciones onda-partícula, aumenta la velocidad de una partícula en la dirección del campo magnético guía. De este modo, el ángulo de inclinación se reduce y aumenta la posibilidad de que se precipite a la atmósfera. Tanto las ondas electromagnéticas como las electrostáticas, producidas en el momento de mayores perturbaciones geomagnéticas, hacen una contribución significativa a los procesos energizantes que sustentan una aurora. La aceleración de partículas proporciona un proceso intermedio complejo para transferir energía del viento solar indirectamente a la atmósfera.
Aurora australis (11 de septiembre de 2005) capturada por el satélite IMAGE de la NASA, superpuesta digitalmente sobre la imagen compuesta de The Blue Marble . También está disponible una animación creada con los mismos datos de satélite.

Los detalles de estos fenómenos no se comprenden completamente. Sin embargo, está claro que la fuente principal de partículas aurorales es el viento solar que alimenta la magnetosfera, el depósito que contiene las zonas de radiación y las partículas atrapadas temporalmente magnéticamente y confinadas por el campo geomagnético, junto con los procesos de aceleración de partículas. [42]

Partículas aurorales [ editar ]

La causa inmediata de la ionización y excitación de los componentes atmosféricos que conducen a las emisiones aurorales se descubrió en 1960, cuando un vuelo pionero en cohete desde Fort Churchill en Canadá reveló un flujo de electrones que ingresaban a la atmósfera desde arriba. [43] Desde entonces, muchos equipos de investigación han adquirido concienzudamente y con una resolución cada vez mejor desde la década de 1960 que utilizan cohetes y satélites para atravesar la zona de las auroras. Los principales hallazgos han sido que los arcos aurorales y otras formas brillantes se deben a electrones que se han acelerado durante los últimos 10.000 km aproximadamente de su inmersión en la atmósfera. [44]Estos electrones a menudo, pero no siempre, exhiben un pico en su distribución de energía y se alinean preferentemente a lo largo de la dirección local del campo magnético. Los electrones responsables principalmente de las auroras difusas y pulsantes tienen, en contraste, una distribución de energía que cae suavemente y una distribución angular (ángulo de inclinación) que favorece las direcciones perpendiculares al campo magnético local. Se descubrió que las pulsaciones se originan en o cerca del punto de cruce ecuatorial de las líneas del campo magnético de la zona auroral. [45] Los protones también están asociados con auroras, tanto discretas como difusas.

Auroras y la atmósfera [ editar ]

Resultado Auroras de las emisiones de fotones en superior de la Tierra ambiente , por encima de 80 km (50 millas), desde ionizadas de nitrógeno átomos recuperando un electrón, y oxígeno átomos y nitrógeno moléculas basadas regresan de un estado excitado a estado fundamental . [46] Son ionizados o excitados por la colisión de partículas precipitadas en la atmósfera. Pueden estar involucrados tanto los electrones como los protones entrantes. La energía de excitación se pierde en la atmósfera por la emisión de un fotón o por la colisión con otro átomo o molécula:

emisiones de oxigeno
verde o rojo anaranjado, según la cantidad de energía absorbida.
emisiones de nitrógeno
azul, morado o rojo; azul y violeta si la molécula recupera un electrón después de haber sido ionizado, rojo si regresa al estado fundamental desde un estado excitado.

El oxígeno es inusual en términos de su retorno al estado fundamental: puede tomar 0,7 segundos para emitir la luz verde de 557,7 nm y hasta dos minutos para la emisión roja de 630,0 nm. Las colisiones con otros átomos o moléculas absorben la energía de excitación y evitan la emisión, este proceso se denomina extinción de colisiones.. Debido a que las partes más altas de la atmósfera contienen un porcentaje más alto de oxígeno y densidades de partículas más bajas, tales colisiones son lo suficientemente raras como para permitir que el oxígeno emita luz roja. Las colisiones se vuelven más frecuentes y progresan hacia la atmósfera debido al aumento de la densidad, por lo que las emisiones rojas no tienen tiempo de ocurrir y, finalmente, se evitan incluso las emisiones de luz verde. Por eso hay una diferencia de color con la altitud; en altitudes elevadas predomina el oxígeno rojo, luego el oxígeno verde y el nitrógeno azul / violeta / rojo, y finalmente el nitrógeno azul / violeta / rojo cuando las colisiones impiden que el oxígeno emita algo. El verde es el color más común. Luego viene el rosa, una mezcla de verde claro y rojo, seguido de rojo puro, luego amarillo (una mezcla de rojo y verde) y, finalmente, azul puro.

Auroras y la ionosfera [ editar ]

Las auroras brillantes se asocian generalmente con las corrientes de Birkeland (Schield et al., 1969; [47] Zmuda y Armstrong, 1973 [48] ), que fluyen hacia la ionosfera en un lado del polo y hacia afuera en el otro. En el medio, parte de la corriente se conecta directamente a través de la capa E ionosférica (125 km); el resto ("región 2") se desvía, saliendo de nuevo a través de líneas de campo más cercanas al ecuador y cerrándose a través de la "corriente de anillo parcial" transportada por el plasma atrapado magnéticamente. La ionosfera es un conductor óhmico, por lo que algunos consideran que tales corrientes requieren un voltaje de activación, que puede suministrar un mecanismo de dínamo, aún no especificado. Las sondas de campo eléctrico en órbita por encima del casquete polar sugieren voltajes del orden de 40.000 voltios, que se elevan a más de 200.000 voltios durante tormentas magnéticas intensas. En otra interpretación, las corrientes son el resultado directo de la aceleración de electrones en la atmósfera por interacciones onda / partícula.

La resistencia ionosférica tiene una naturaleza compleja y conduce a un flujo de corriente Hall secundario . Por un extraño giro de la física, la perturbación magnética en el suelo debido a la corriente principal casi se cancela, por lo que la mayor parte del efecto observado de las auroras se debe a una corriente secundaria, el electrochorro auroral . Un índice de electrochorro auroral (medido en nanotesla) se deriva regularmente de datos terrestres y sirve como una medida general de la actividad auroral. Kristian Birkeland [49] dedujo que las corrientes fluían en las direcciones este-oeste a lo largo del arco auroral, y tales corrientes, que fluyen desde el lado diurno hacia (aproximadamente) la medianoche, se denominaron más tarde "electrojets aurorales" (ver también corrientes de Birkeland ).

Interacción del viento solar con la Tierra [ editar ]

La Tierra está constantemente sumergida en el viento solar , un flujo enrarecido de plasma caliente magnetizado (un gas de electrones libres e iones positivos) emitido por el Sol en todas direcciones, como resultado de la temperatura de dos millones de grados de la capa más externa del Sol. , la corona . El viento solar inactivo llega a la Tierra con una velocidad que suele rondar los 400 km / s, una densidad de alrededor de 5 iones / cm 3 y una intensidad de campo magnético de alrededor de 2 a 5 nT (en comparación, el campo de la superficie de la Tierra suele ser de 30 000 a 50 000 nT). . Durante las tormentas magnéticas , en particular, los flujos pueden ser varias veces más rápidos; el campo magnético interplanetario (IMF) también puede ser mucho más fuerte. Joan Feynmandedujo en la década de 1970 que los promedios a largo plazo de la velocidad del viento solar se correlacionaban con la actividad geomagnética. [50] Su trabajo fue el resultado de datos recopilados por la nave espacial Explorer 33 . El viento solar y la magnetosfera consisten en plasma (gas ionizado), que conduce la electricidad. Es bien conocido (ya que Michael Faraday trabajo 's alrededor de 1830) que cuando un conductor eléctrico se coloca dentro de un campo magnético mientras se produce un movimiento relativo en una dirección que los recortes de conductores a través de (o es cortada por ), en lugar de a lo largo de, las líneas del campo magnético, se induce una corriente eléctrica dentro del conductor. La fuerza de la corriente depende de a) la tasa de movimiento relativo, b) la fuerza del campo magnético, c) el número de conductores agrupados yd) la distancia entre el conductor y el campo magnético, mientras que la dirección del flujo depende de la dirección del movimiento relativo. Dynamos hace uso de este proceso básico ("el efecto dínamo "), todos y cada uno de los conductores, sólidos o de otro tipo, se ven afectados, incluidos los plasmas y otros fluidos. El FMI se origina en el Sol, vinculado a las manchas solares y sus líneas de campo (líneas de fuerza)son arrastrados por el viento solar. Eso por sí solo tendería a alinearlos en la dirección Sol-Tierra, pero la rotación del Sol los inclina en la Tierra unos 45 grados formando una espiral en el plano de la eclíptica), conocida como la espiral de Parker . Por lo tanto, las líneas de campo que pasan por la Tierra suelen estar vinculadas a las que están cerca del borde occidental ("limbo") del Sol visible en cualquier momento. [51]El viento solar y la magnetosfera, al ser dos fluidos conductores de electricidad en movimiento relativo, deberían poder en principio generar corrientes eléctricas por acción de dínamo e impartir energía a partir del flujo del viento solar. Sin embargo, este proceso se ve obstaculizado por el hecho de que los plasmas se conducen fácilmente a lo largo de las líneas del campo magnético, pero menos fácilmente perpendiculares a ellas. La energía se transfiere de manera más eficaz mediante la conexión magnética temporal entre las líneas de campo del viento solar y las de la magnetosfera. Como era de esperar, este proceso se conoce como reconexión magnética . Como ya se mencionó, ocurre más fácilmente cuando el campo interplanetario se dirige hacia el sur, en una dirección similar al campo geomagnético en las regiones internas del polo norte magnético ypolo sur magnético .

Esquema de la magnetosfera de la Tierra

Las auroras son más frecuentes y más brillantes durante la fase intensa del ciclo solar cuando las eyecciones de masa coronal aumentan la intensidad del viento solar. [52]

Magnetosfera [ editar ]

La magnetosfera de la Tierra está formada por el impacto del viento solar en el campo magnético de la Tierra. Esto forma un obstáculo para el flujo, desviándolo, a una distancia promedio de unos 70.000 km (11 radios terrestres o Re), [53] produciendo un arco de choque.12.000 km a 15.000 km (1,9 a 2,4 Re) aguas arriba. El ancho de la magnetosfera junto a la Tierra es típicamente de 190.000 km (30 Re), y en el lado nocturno una larga "cola magnética" de líneas de campo estiradas se extiende a grandes distancias (> 200 Re). La magnetosfera de alta latitud se llena de plasma cuando el viento solar pasa por la Tierra. El flujo de plasma hacia la magnetosfera aumenta con la turbulencia, densidad y velocidad adicionales en el viento solar. Este flujo se ve favorecido por un componente hacia el sur del IMF, que luego puede conectarse directamente a las líneas del campo geomagnético de alta latitud. [54] El patrón de flujo del plasma magnetosférico es principalmente de la cola magnética hacia la Tierra, alrededor de la Tierra y de regreso al viento solar a través de la magnetopausa.en el lado del día. Además de moverse perpendicularmente al campo magnético de la Tierra, algo de plasma magnetosférico viaja hacia abajo a lo largo de las líneas del campo magnético de la Tierra, gana energía adicional y la pierde hacia la atmósfera en las zonas aurorales. Las cúspides de la magnetosfera, que separan las líneas de campo geomagnético que se cierran a través de la Tierra de las que se cierran remotamente, permiten que una pequeña cantidad de viento solar llegue directamente a la parte superior de la atmósfera, produciendo un brillo auroral. El 26 de febrero de 2008, las sondas THEMIS pudieron determinar, por primera vez, el evento desencadenante de la aparición de subtormentas magnetosféricas . [55] Dos de las cinco sondas, ubicadas aproximadamente a un tercio de la distancia a la luna, midieron eventos que sugerían unEvento de reconexión magnética 96 segundos antes de la intensificación de las auroras. [56]

Las tormentas geomagnéticas que encienden las auroras pueden ocurrir con más frecuencia durante los meses alrededor de los equinoccios.. No se comprende bien, pero las tormentas geomagnéticas pueden variar con las estaciones de la Tierra. Dos factores a considerar son la inclinación del eje solar y de la Tierra hacia el plano de la eclíptica. A medida que la Tierra orbita a lo largo de un año, experimenta un campo magnético interplanetario (IMF) desde diferentes latitudes del Sol, que está inclinado a 8 grados. De manera similar, la inclinación de 23 grados del eje de la Tierra alrededor del cual gira el polo geomagnético con una variación diurna cambia el ángulo promedio diario que el campo geomagnético presenta al FMI incidente a lo largo de un año. Estos factores combinados pueden dar lugar a cambios cíclicos menores en la forma detallada en que el FMI se vincula con la magnetosfera. A su vez, esto afecta la probabilidad media de abrir una puerta a través de la cual la energía del viento solar pueda llegar a la Tierra 's magnetosfera interior y, por lo tanto, mejorar las auroras. La evidencia reciente en 2021 ha demostrado que las subtormentas individuales separadas pueden de hecho ser comunidades en red correlacionadas.[57]

Aceleración de partículas aurorales [ editar ]

Los electrones responsables de las formas más brillantes de la aurora se explican bien por su aceleración en los campos eléctricos dinámicos de turbulencia del plasma que se encuentran durante la precipitación desde la magnetosfera hacia la atmósfera auroral. Por el contrario, los campos eléctricos estáticos no pueden transferir energía a los electrones debido a su naturaleza conservadora. [58]Los electrones e iones que causan la aurora difusa parecen no acelerarse durante la precipitación. El aumento de la fuerza de las líneas del campo magnético hacia la Tierra crea un "espejo magnético" que devuelve muchos de los electrones que fluyen hacia abajo. Las formas brillantes de las auroras se producen cuando la aceleración hacia abajo no solo aumenta la energía de los electrones precipitantes, sino que también reduce sus ángulos de paso (ángulo entre la velocidad de los electrones y el vector del campo magnético local). Esto aumenta enormemente la tasa de deposición de energía en la atmósfera y, por lo tanto, las tasas de ionización, excitación y la consiguiente emisión de luz auroral. La aceleración también aumenta la corriente de electrones que fluye entre la atmósfera y la magnetosfera.

Una de las primeras teorías propuestas para la aceleración de los electrones aurorales se basa en un supuesto campo eléctrico estático o cuasiestático que crea una caída de potencial unidireccional. [59] No se menciona ni la carga espacial necesaria ni la distribución equipotencial, y quedan por especificar para que la noción de aceleración por capas dobles sea creíble. Fundamentalmente, la ecuación de Poisson indica que no puede haber una configuración de carga que resulte en una caída de potencial neta. Sin embargo, inexplicablemente, algunos autores [60] [61]aún invocan campos eléctricos paralelos cuasi-estáticos como aceleradores netos de electrones aurorales, citando interpretaciones de observaciones transitorias de campos y partículas que apoyan esta teoría como un hecho firme. En otro ejemplo, [62] hay poca justificación para decir 'Las observaciones FAST demuestran un acuerdo cuantitativo detallado entre los potenciales eléctricos medidos y las energías del haz de iones ..., sin dejar ninguna duda de que las caídas de potencial paralelas son una fuente dominante de partículas aurorales aceleración'.

Otra teoría se basa en la aceleración por resonancia de Landau [63] en los campos eléctricos turbulentos de la región de aceleración. Este proceso es esencialmente el mismo que se emplea en los laboratorios de fusión de plasma en todo el mundo, [64] y parece muy capaz de explicar en principio la mayoría, si no todas, las propiedades detalladas de los electrones responsables de las formas más brillantes de auroras, arriba, debajo y dentro de la región de aceleración. [sesenta y cinco]

Equipo de la Expedición 6 de la ISS , el lago Manicouagan es visible en la parte inferior izquierda

También se han propuesto otros mecanismos, en particular, las ondas de Alfvén , modos de onda que involucran el campo magnético señalado por primera vez por Hannes Alfvén (1942), [66]que se han observado en el laboratorio y en el espacio. Sin embargo, la pregunta es si estas ondas podrían ser una forma diferente de ver el proceso anterior, ya que este enfoque no señala una fuente de energía diferente, y muchos fenómenos de volumen de plasma también se pueden describir en términos de ondas de Alfvén. Otros procesos también están involucrados en la aurora, y queda mucho por aprender. Los electrones aurorales creados por grandes tormentas geomagnéticas a menudo parecen tener energías por debajo de 1 keV y se detienen más arriba, cerca de 200 km. Energías tan bajas excitan principalmente la línea roja del oxígeno, de modo que a menudo esas auroras son rojas. Por otro lado, los iones positivos también llegan a la ionosfera en ese momento, con energías de 20 a 30 keV, lo que sugiere que podrían ser un "desbordamiento" a lo largo de las líneas del campo magnético de la copiosa "corriente de anillo".iones acelerados en esos momentos, por procesos diferentes a los descritos anteriormente. Algunos iones O + ("cónicos") también parecen acelerarse de diferentes formas por los procesos del plasma asociados con la aurora. Estos iones son acelerados por ondas de plasma en direcciones principalmente perpendiculares a las líneas de campo. Por lo tanto, comienzan en sus "puntos espejo" y solo pueden viajar hacia arriba. Mientras lo hacen, el "efecto espejo" transforma sus direcciones de movimiento, de perpendicular a la línea de campo a un cono a su alrededor, que se estrecha gradualmente, volviéndose cada vez más paralelo a grandes distancias donde el campo es mucho más débil.Estos iones son acelerados por ondas de plasma en direcciones principalmente perpendiculares a las líneas de campo. Por lo tanto, comienzan en sus "puntos espejo" y solo pueden viajar hacia arriba. Mientras lo hacen, el "efecto espejo" transforma sus direcciones de movimiento, de perpendicular a la línea de campo a un cono a su alrededor, que se estrecha gradualmente, volviéndose cada vez más paralelo a grandes distancias donde el campo es mucho más débil.Estos iones son acelerados por ondas de plasma en direcciones principalmente perpendiculares a las líneas de campo. Por lo tanto, comienzan en sus "puntos espejo" y solo pueden viajar hacia arriba. Mientras lo hacen, el "efecto espejo" transforma sus direcciones de movimiento, de perpendicular a la línea de campo a un cono a su alrededor, que se estrecha gradualmente, volviéndose cada vez más paralelo a grandes distancias donde el campo es mucho más débil.

Eventos aurorales de importancia histórica [ editar ]

El descubrimiento de un diario japonés de 1770 en 2017 que muestra auroras sobre la antigua capital japonesa de Kioto sugirió que la tormenta pudo haber sido un 7% más grande que el evento de Carrington , que afectó a las redes de telégrafos. [67] [68]

Sin embargo, se cree que las auroras que resultaron de la " gran tormenta geomagnética " tanto del 28 de agosto como del 2 de septiembre de 1859 son las más espectaculares de la historia reciente registrada. En un artículo para la Royal Society el 21 de noviembre de 1861, Balfour Stewart describió ambos eventos aurorales documentados por un magnetógrafo autograbado en el Observatorio de Kew y estableció la conexión entre la tormenta auroral del 2 de septiembre de 1859 y el evento de llamarada Carrington- Hodgson cuando él Observó que "No es imposible suponer que en este caso nuestra luminaria fue tomada en el acto ". [69]El segundo evento auroral, que ocurrió el 2 de septiembre de 1859, como resultado de la llamarada solar de luz blanca Carrington-Hodgson excepcionalmente intensa el 1 de septiembre de 1859, produjo auroras, tan extendidas y extraordinariamente brillantes, que fueron vistas y reportadas en mediciones científicas publicadas. , registros de envío y periódicos en los Estados Unidos, Europa, Japón y Australia. El New York Times informó que en Boston el viernes 2 de septiembre de 1859 la aurora era "tan brillante que alrededor de la una de la tarde se podía leer a la luz una impresión ordinaria". [70] La una en punto, hora del Este, el viernes 2 de septiembre, habrían sido las 6:00 GMT y el magnetograma de autograbación en el Observatorio de Kew.estaba registrando la tormenta geomagnética , que entonces tenía una hora, en toda su intensidad. Entre 1859 y 1862, Elias Loomis publicó una serie de nueve artículos sobre la Gran Exposición Auroral de 1859 en el American Journal of Science, donde recopiló informes mundiales del evento auroral. [7]

Se cree que esa aurora fue producida por una de las eyecciones de masa coronal más intensas de la historia. También es notable por el hecho de que es la primera vez que los fenómenos de la actividad auroral y la electricidad se vinculan de forma inequívoca. Esta información fue posible no solo debido a las mediciones científicas del magnetómetro de la época, sino también como resultado de que una parte significativa de las 125,000 millas (201,000 km) de líneas de telégrafo que estaban en servicio se interrumpieron significativamente durante muchas horas durante la tormenta. Algunas líneas de telégrafo, sin embargo, parecen haber tenido la longitud y la orientación adecuadas para producir una corriente inducida geomagnéticamente suficiente del campo electromagnético.para permitir la comunicación continua con las fuentes de alimentación del operador de telégrafo apagadas. [71] La siguiente conversación se produjo entre dos operadores de la American Telegraph Line entre Boston y Portland, Maine , en la noche del 2 de septiembre de 1859 y se informó en el Boston Traveller :

Operador de Boston (al operador de Portland): "Por favor, corte la batería [fuente de alimentación] por completo durante quince minutos".
Operador de Portland: "Lo hará. Ahora está desconectado".
Boston: "El mío está desconectado, y estamos trabajando con la corriente auroral. ¿Cómo recibes mi escritura?"
Portland: "Mejor que con las baterías encendidas. La corriente va y viene gradualmente".
Boston: "Mi corriente es muy fuerte a veces y podemos trabajar mejor sin las baterías, ya que la aurora parece neutralizar y aumentar nuestras baterías alternativamente, haciendo que la corriente sea demasiado fuerte en ocasiones para nuestros imanes de relé. Supongamos que trabajamos sin baterías mientras se ven afectados por este problema ".
Portland:"Muy bien. ¿Debo seguir adelante con el negocio?"
Boston: "Sí. Adelante".

La conversación se prolongó durante unas dos horas sin batería y trabajando únicamente con la corriente inducida por la aurora, y se dijo que era la primera vez que se registraba que más de una palabra o dos se transmitían de esa manera. . [70] Tales hechos llevaron a la conclusión general de que

El efecto de las auroras en el telégrafo eléctrico es generalmente aumentar o disminuir la corriente eléctrica generada al trabajar los cables. A veces los neutraliza por completo, de modo que, en efecto, no se descubre ningún fluido [corriente] en ellos. La aurora boreal parece estar compuesta de una masa de materia eléctrica, parecida en todos los aspectos a la generada por la batería eléctrica galvánica. Las corrientes de él cambian viniendo por los cables, y luego desaparecen, la masa de la aurora rueda desde el horizonte hasta el cenit. [72]

Teorías históricas, superstición y mitología [ editar ]

Una aurora fue descrita por el explorador griego Pytheas en el siglo IV a. C. [73] Séneca escribió sobre las auroras en el primer libro de sus Naturales Quaestiones , clasificándolas, por ejemplo, como pithaei ('en forma de barril'); chasmata ('abismo'); pogoniae ('barbudo'); cyparissae ('como cipreses '), y describiendo sus múltiples colores. Escribió sobre si estaban por encima o por debajo de las nubes y recordó que, bajo Tiberio , se formó una aurora sobre la ciudad portuaria de Ostia. eso era tan intenso y rojo que una cohorte del ejército, estacionado cerca para el servicio de bomberos, galopó al rescate. [74] Se ha sugerido que Plinio el Viejo describió la aurora boreal en su Historia natural , cuando se refiere a trabes , chasma , "llamas rojas que caen" y "luz del día en la noche". [75]

La historia de China tiene registros ricos, y posiblemente los más antiguos, de la aurora boreal. En un otoño de 2000 a. C., según una leyenda, una joven llamada Fubao estaba sentada sola en el desierto junto a una bahía, cuando de repente una "banda mágica de luz" apareció como "nubes en movimiento y agua que fluye", convirtiéndose en un brillante halo alrededor de la Osa Mayor , que caía en cascada con un brillo plateado pálido, iluminando la tierra y haciendo que las formas y sombras parecieran vivas. Conmovida por esta visión, Fubao quedó embarazada y dio a luz a un hijo, el emperador Xuanyuan , conocido legendariamente como el iniciador de la cultura china y el antepasado de todo el pueblo chino. En el Shanhaijing, una criatura llamada 'Shilong' se describe como un dragón rojo que brilla en el cielo nocturno con un cuerpo de mil millas de largo. En la antigüedad, los chinos no tenían una palabra fija para la aurora, por lo que se llamaba de acuerdo con las diferentes formas de la aurora, como "Sky Dog (“ 天狗 ”)", "Sword / Knife Star (" 刀 星”)", "Bandera de Chiyou (“ 蚩尤 旗 ”)", "Ojos abiertos del cielo (“ 天 开眼 ”)" y "Estrellas como la lluvia (“ 星 陨 如雨 ”)".

En el folclore japonés , los faisanes eran considerados mensajeros del cielo. Sin embargo, investigadores de la Universidad de Graduados de Estudios Avanzados de Japón y del Instituto Nacional de Investigación Polar afirmaron en marzo de 2020 que las colas de faisán rojas observadas en el cielo nocturno de Japón en el año 620 d.C. podrían ser una aurora roja producida durante una tormenta magnética. [76]

Los aborígenes australianos asociaron las auroras (que son principalmente bajas en el horizonte y predominantemente rojas) con el fuego.

En las tradiciones de los aborígenes australianos , la Aurora Australis se asocia comúnmente con el fuego. Por ejemplo, el pueblo Gunditjmara del oeste de Victoria llamaba auroras puae buae ('cenizas'), mientras que el pueblo Gunai del este de Victoria percibía las auroras como incendios forestales en el mundo espiritual. La gente Dieri de Australia del Sur dice que una exhibición de auroras es kootchee , un espíritu maligno que crea un gran fuego. De manera similar, la gente Ngarrindjeri de Australia del Sur se refiere a las auroras que se ven sobre la Isla Canguro.como las fogatas de los espíritus en la 'Tierra de los Muertos'. Los aborígenes del suroeste de Queensland creen que las auroras son los fuegos de los Oola Pikka , espíritus fantasmales que le hablaban a la gente a través de las auroras. La ley sagrada prohibía a cualquier persona, excepto a los ancianos, ver o interpretar los mensajes de los antepasados ​​que creían que se transmitían a través de una aurora. [77]

La mitología de Bulfinch relata que en la mitología nórdica , la armadura del Valkyrior "arroja una extraña luz parpadeante, que destella sobre los cielos del norte, creando lo que los hombres llaman la 'aurora boreal' o 'aurora boreal'". [78] No parece haber evidencia en la literatura nórdica antigua para sustentar esta afirmación. [79] El primer relato nórdico antiguo de norðrljós se encuentra en la crónica noruega Konungs Skuggsjá de 1230 d. C. El cronista ha oído hablar de este fenómeno a compatriotas que regresan de Groenlandia., y da tres posibles explicaciones: que el océano estaba rodeado de grandes incendios; que las llamaradas del sol pudieran llegar a todo el mundo por su lado nocturno; o que los glaciares pudieran almacenar energía para que eventualmente se volvieran fluorescentes . [80]

Walter William Bryant escribió en su libro Kepler (1920) que Tycho Brahe "parece haber sido una especie de homeópata , ya que recomienda el azufre para curar enfermedades infecciosas 'provocadas por los vapores sulfurosos de las auroras boreales'". [81]

En 1778, Benjamin Franklin teorizó en su artículo Aurora Borealis, Suppositions and Conjetures to form a Hypothesis for its Explication que una aurora fue causada por una concentración de carga eléctrica en las regiones polares intensificada por la nieve y la humedad en el aire: [82] [83] [84]

No sea posible entonces que la gran cantidad de electricidad traída a las regiones polares por las nubes, que allí se condensan, caiga en nieve, electricidad que entraría en la tierra, pero no puede penetrar en el hielo; ¿No puede, digo (como una botella sobrecargada) atravesar esa atmósfera baja y correr en el vacío sobre el aire hacia el ecuador, divergiendo a medida que aumentan los grados de longitud, fuertemente visible donde más denso, y haciéndose menos visible a medida que avanza? más diverge; hasta que encuentre un pasaje a la tierra en climas más templados, o se mezcle con el aire superior?

-  Benjamín Franklin

Las observaciones del movimiento rítmico de las agujas de la brújula debido a la influencia de una aurora fueron confirmadas en la ciudad sueca de Uppsala por Anders Celsius y Olof Hiorter . En 1741, Hiorter pudo vincular grandes fluctuaciones magnéticas con una aurora que se observaba en lo alto. Esta evidencia ayudó a respaldar su teoría de que las 'tormentas magnéticas' son responsables de tales fluctuaciones de la brújula. [85]

Pintura de Church de 1865 Aurora Borealis

Una variedad de mitos nativos americanos rodean el espectáculo. El explorador europeo Samuel Hearne viajó con Chipewyan Dene en 1771 y registró sus puntos de vista sobre el ed-thin ('caribú'). Según Hearne, la gente de Dene vio el parecido entre una aurora y las chispas producidas cuando se acaricia la piel de caribú . Creían que las luces eran los espíritus de sus amigos fallecidos bailando en el cielo, y cuando brillaban intensamente significaba que sus amigos fallecidos estaban muy felices. [86]

Durante la noche posterior a la Batalla de Fredericksburg , se vio una aurora desde el campo de batalla. El Ejército Confederado tomó esto como una señal de que Dios estaba de su lado, ya que las luces rara vez se veían tan al sur. La pintura Aurora Borealis de Frederic Edwin Church se interpreta ampliamente para representar el conflicto de la Guerra Civil estadounidense . [87]

Una fuente británica de mediados del siglo XIX dice que las auroras eran una ocurrencia rara antes del siglo XVIII. [88] Cita a Halley diciendo que antes de la aurora de 1716, no se había registrado tal fenómeno durante más de 80 años, y que no tuvo ninguna consecuencia desde 1574. Dice que no se registra ninguna aparición en las Transacciones de la Academia Francesa de Ciencias. entre 1666 y 1716. Y esa aurora registrada en Berlín Miscelánea para 1797 fue llamada un evento muy raro. Se dijo que uno observado en 1723 en Bolonia fue el primero que se vio allí. Celsius (1733) indica los residentes más antiguos de Uppsalapensaba que el fenómeno era una gran rareza antes de 1716. El período comprendido entre aproximadamente 1645 y 1715 corresponde al mínimo de Maunder en la actividad de las manchas solares.

En el poema satírico de Robert W. Service "La balada de la aurora boreal" (1908), un buscador de Yukon descubre que la aurora es el resplandor de una mina de radio. Hace su reclamo, luego va a la ciudad en busca de inversores.

Fue el científico noruego Kristian Birkeland quien, a principios del siglo XX, sentó las bases de nuestra comprensión actual del geomagnetismo y las auroras polares.

Auroras no terrestres [ editar ]

Ver también: Magnetosfera de Júpiter § Aurorae
Aurora de Júpiter ; el punto brillante del extremo izquierdo se conecta magnéticamente a Io ; los puntos en la parte inferior de la imagen conducen a Ganímedes y Europa .
Una aurora muy por encima de la parte norte de Saturno; imagen tomada por la nave espacial Cassini . Una película muestra imágenes de 81 horas de observaciones de la aurora de Saturno

Tanto Júpiter como Saturno tienen campos magnéticos que son más fuertes que los de la Tierra (la intensidad del campo ecuatorial de Júpiter es de 4,3 Gauss , en comparación con los 0,3 Gauss de la Tierra), y ambos tienen extensos cinturones de radiación. Se han observado auroras en ambos planetas gaseosos, más claramente utilizando el Telescopio Espacial Hubble y las naves espaciales Cassini y Galileo , así como en Urano y Neptuno . [89]

Las auroras de Saturno parecen, como las de la Tierra, estar impulsadas por el viento solar. Sin embargo, las auroras de Júpiter son más complejas. El óvalo auroral principal de Júpiter está asociado con el plasma producido por la luna volcánica, Io y el transporte de este plasma dentro de la magnetosfera del planeta . Una fracción incierta de las auroras de Júpiter son impulsadas por el viento solar. Además, las lunas, especialmente Io, también son fuentes poderosas de auroras. Estos surgen de corrientes eléctricas a lo largo de líneas de campo ("corrientes alineadas de campo"), generadas por un mecanismo de dínamo debido al movimiento relativo entre el planeta en rotación y la luna en movimiento. Io, que tiene vulcanismo activo y una ionosfera, es una fuente particularmente fuerte, y sus corrientes también generan emisiones de radio, que se han estudiado desde 1955. Con el telescopio espacial Hubble, se han observado auroras sobre Ío, Europa y Ganímedes.

También se han observado auroras en Venus y Marte . Venus no tiene campo magnético, por lo que las auroras venusianas aparecen como parches brillantes y difusos de diferente forma e intensidad, a veces distribuidos por todo el disco del planeta. [90] Una aurora de Venus se origina cuando los electrones del viento solar chocan con la atmósfera del lado nocturno.

Una aurora fue detectada en Marte, el 14 de agosto de 2004, por el instrumento SPICAM a bordo de Mars Express . La aurora estaba ubicada en Terra Cimmeria , en la región de 177 ° Este, 52 ° Sur. El tamaño total de la región de emisión era de unos 30 km de ancho y posiblemente unos 8 km de altura. Al analizar un mapa de anomalías magnéticas de la corteza compilado con datos de Mars Global Surveyor , los científicos observaron que la región de las emisiones correspondía a un área donde se localiza el campo magnético más fuerte. Esta correlación indicó que el origen de la emisión de luz era un flujo de electrones que se movían a lo largo de las líneas magnéticas de la corteza y excitaban la atmósfera superior de Marte. [89] [91]

En septiembre de 2020, varios instrumentos de la nave espacial Rosetta anunciaron auroras cometarias en el cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko . [92] [93] Las auroras se observaron en longitudes de onda ultravioleta lejana . Las observaciones de coma revelaron emisiones atómicas de hidrógeno y oxígeno causadas por la fotodisociación (no la fotoionización , como en las auroras terrestres) de las moléculas de agua en la coma del cometa. [93] La interacción de los electrones acelerados del viento solar con las partículas de gas en el coma es responsable de la aurora. [93]Dado que el cometa 67P no tiene campo magnético, la aurora se extiende de manera difusa alrededor del cometa. [93]

Se ha sugerido que los exoplanetas , como los Júpiter calientes , experimentan ionización en sus atmósferas superiores y generan una aurora modificada por el clima en sus turbulentas troposferas . [94] Sin embargo, no hay detección actual de una aurora de exoplanetas.

La primera vez fuera del sistema solar auroras fueron descubiertos en julio de 2015 sobre la enana marrón estrella LSR J1835 + 3259 . [95] Se descubrió que la aurora, principalmente roja, era un millón de veces más brillante que la aurora boreal, como resultado de las partículas cargadas que interactúan con el hidrógeno en la atmósfera. Se ha especulado que los vientos estelares pueden estar quitando material de la superficie de la enana marrón para producir sus propios electrones. Otra posible explicación para las auroras es que un cuerpo aún no detectado alrededor de la estrella enana está arrojando material, como es el caso de Júpiter y su luna Io. [96]

Ver también [ editar ]

  • Airglow
  • Aurora (heráldica)
  • Heliofísica
  • Lista de artículos de física del plasma
  • Lista de tormentas solares
  • Ley de Paschen
  • Tornado espacial
  • Clima espacial

Notas [ editar ]

  1. ^ El nombre "auroras" es ahora el plural más común de "aurora" [ cita requerida ] , sin embargo aurorae es el plural latino original y es usado a menudo por científicos; en algunos contextos, aurora es un sustantivo incontable, y los avistamientos múltiples se conocen como "la aurora". Las guías de estilo modernas recomiendan que los nombres de los fenómenos meteorológicos , como la aurora boreal, no estén en mayúsculas. [1]

Referencias [ editar ]

  1. ^ "Manual de estilo de la Universidad de Minnesota" . .umn.edu. 18 de julio de 2007. Archivado desde el original el 22 de julio de 2010 . Consultado el 5 de agosto de 2010 .
  2. ^ "Observaciones terrestres y satelitales simultáneas de un arco de protones aislado en latitudes subaurorales" . Revista de Investigaciones Geofísicas. 2007 . Consultado el 5 de agosto de 2015 .
  3. ^ Harper, Douglas (ed.). "Aurora" . Diccionario de etimología en línea . Consultado el 14 de febrero de 2019 .
  4. ↑ "The Odyssey ca. 500 BC by Homer (traducido por Samuel Butler 1900); en línea en Internet Classics Archive (obtenido el 15 de febrero de 2021)" . 1993.
  5. ↑ a b Feldstein, YI (2011). "Un cuarto de siglo con el óvalo auroral". EOS . 67 (40): 761. Código Bibliográfico : 1986EOSTr..67..761F . doi : 10.1029 / EO067i040p00761-02 .
  6. ^ Bruzek, A .; Durrant, CJ (2012). Glosario ilustrado de física solar y solar-terrestre . Springer Science & Business Media. pag. 190. ISBN 978-94-010-1245-4.
  7. ^ a b Ver:
    • Loomis, Elias (noviembre de 1859). "La gran exposición auroral del 28 de agosto al septiembre de 1859" . The American Journal of Science . 2da serie. 28 : 385–408.
    • Loomis, Elias (enero de 1860). "La gran exposición auroral del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859— artículo 2" . The American Journal of Science . 2da serie. 29 : 92–97.
    • Loomis, Elias (febrero de 1860). "La gran exposición auroral del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859—3er artículo" . The American Journal of Science . 2da serie. 29 : 249-266.
    • Loomis, Elias (mayo de 1860). "La gran exposición auroral del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859—4º artículo" . The American Journal of Science . 2da serie. 29 : 386–399.
    • Loomis, Elias (julio de 1860). "La gran exhibición de auroras del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859 y la distribución geográfica de las auroras y tormentas eléctricas — artículo 5" . The American Journal of Science . 2da serie. 30 : 79–100.
    • Loomis, Elias (noviembre de 1860). "La gran exposición auroral del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859—6º artículo" . The American Journal of Science . 2da serie. 30 : 339–361.
    • Loomis, Elias (julio de 1861). "La gran exhibición de auroras del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859— séptimo artículo" . The American Journal of Science . 2da serie. 32 : 71–84.
    • Loomis, Elias (septiembre de 1861). "Sobre la gran exhibición de auroras del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859, y las auroras en general — artículo 8" . The American Journal of Science . 2da serie. 32 : 318–335.
    • Loomis, Elias (julio de 1862). "Sobre las corrientes eléctricas que circulan cerca de la superficie de la tierra y su conexión con los fenómenos de la aurora polaris - noveno artículo" . The American Journal of Science . 2da serie. 34 : 34–45.
  8. ^ Fritz, Hermann (1881). Das Polarlicht [ La Aurora ] (en alemán). Leipzig, Alemania: FA Brockhaus.
  9. ↑ Tromholt, Sophus (1881). "Om Nordlysets Perioder / Sur les périodes de l'aurore boréale [Sobre los períodos de la aurora boreal]". Meteorologisk Aarbog para 1880. Parte 1 (en danés y francés). Copenhague, Dinamarca: Danske Meteorologiske Institut. págs. I – LX.
  10. ^ "Óvalo auroral actual" . SpaceWeather . Consultado el 19 de diciembre de 2014 .
  11. ^ Siscoe, GL (1986). "Una nota histórica sobre el origen de la 'aurora boreal ' ". Historia de la Geofísica: Volumen 2 . Historia de la Geofísica: Volumen 2. Serie: Historia de la Geofísica . Historia de la Geofísica. 2 . págs. 11-14. Código Bibliográfico : 1986HGeo .... 2 ... 11S . doi : 10.1029 / HG002p0011 . ISBN 978-0-87590-276-0.
  12. ^ Guiducci, Mario; Galilei, Galileo (1619). Discorso delle Comete [ Discurso sobre los cometas ] (en italiano). Firenze (Florencia), Italia: Pietro Cecconcelli. pag. 39. En P. 39, Galileo explica que las auroras se deben a la luz solar que se refleja en las nubes altas y delgadas. Desde p. 39: "... molti di voi avranno più d'una volta veduto 'l Cielo nell' ore notturne, nelle parti verso Settentrione, illuminato in modo, che di lucidità non-cede alla piu candida Aurora, ne lontana allo spuntar del Sole; effetto , che per mio credere, non-ha origine altrode, che dall 'essersi parte dell' aria vaporosa, che circonda la terra, per qualche cagione in modo più del consueto assottigliata, che sublimandosi assai più del suo consueto, abbia sormontato il cono dell 'ombra terrestre, si che essendo la sua parte superiore ferita dal Sole abbia potuto rifletterci il suo splendore, e formarci questa boreale aurora. " (… Muchos de ustedes habrán visto, más de una vez, el cielo en las horas nocturnas, en partes hacia el norte, iluminado de una manera que el [cielo] despejado no cede ante la aurora más brillante, lejos de la salida del sol; un efecto que, a mi modo de ver, no tiene otro origen que ser parte del aire vaporoso que rodea la Tierra, por alguna razón más delgado de lo habitual, que, sublimado mucho más de lo habitual, se ha elevado por encima del cono de la Tierra. sombra, de modo que su parte superior, al ser golpeada por la luz del sol, ha podido reflejar su esplendor y formar esta aurora boreal.)
  13. ↑ Østgaard, N .; Mende, SB; Frey, HU; Sigwarth, JB; Åsnes, A .; Weygand, JM (2007). "Estudios de conjugación auroral basados ​​en imágenes globales". Revista de física atmosférica y solar-terrestre . 69 (3): 249. Bibcode : 2007JASTP..69..249O . doi : 10.1016 / j.jastp.2006.05.026 .
  14. ^ Frey, HU (2007). "Aurora localizada más allá del óvalo auroral" . Rev. Geophys . 45 (1): RG1003. Código Bibliográfico : 2007RvGeo..45.1003F . doi : 10.1029 / 2005RG000174 .
  15. ^ Stamper, J .; Lockwood, M .; Wild, MN (diciembre de 1999). "Causas solares del aumento a largo plazo de la actividad geomagnética" (PDF) . J. Geophys. Res . 104 (A12): 28, 325-28, 342. Bibcode : 1999JGR ... 10428325S . doi : 10.1029 / 1999JA900311 .
  16. ^ Papitashvili, VO; Papitashva, NE; King, JH (septiembre de 2000). "Efectos del ciclo solar en la actividad geomagnética planetaria: análisis del conjunto de datos OMNI de 36 años" (PDF) . Geophys. Res. Lett . 27 (17): 2797–2800. Código Bibliográfico : 2000GeoRL..27.2797P . doi : 10.1029 / 2000GL000064 . hdl : 2027,42 / 94796 .
  17. ↑ Østgaard, N. (2003). "Observaciones de theta aurora no conjugada" . Cartas de investigación geofísica . 30 (21): 2125. Código Bibliográfico : 2003GeoRL..30.2125O . doi : 10.1029 / 2003GL017914 .
  18. ↑ Størmer, Carl (1946). "Frecuencia de 12.330 alturas medidas de auroras del sur de Noruega en los años 1911-1944". Magnetismo terrestre y electricidad atmosférica . 51 (4): 501–504. Código bibliográfico : 1946TeMAE..51..501S . doi : 10.1029 / te051i004p00501 .
  19. ^ "Noticias e información sobre lluvias de meteoritos, erupciones solares, auroras y asteroides cercanos a la Tierra" . SpaceWeather.com. Archivado desde el original el 4 de agosto de 2010 . Consultado el 5 de agosto de 2010 .
  20. ^ "Fotografías astronómicas de imágenes de David Malin" . davidmalin.com . Consultado el 3 de agosto de 2010 .
  21. ^ "Actividad auroral de NOAA POES" . swpc.noaa.gov. Archivado desde el original el 28 de julio de 2010 . Consultado el 3 de agosto de 2010 .
  22. ^ "¿Qué pasa en el espacio: Auroras Underfoot" . SpaceWeather.com. Archivado desde el original el 17 de julio de 2011 . Consultado el 26 de julio de 2011 .
  23. ^ Imagen de Aurora (JPG)
  24. ^ Clark, Stuart (2007). "Fuego astronómico: Richard Carrington y la llamarada solar de 1859". Esfuerzo . 31 (3): 104–109. doi : 10.1016 / j.endeavour.2007.07.004 . PMID 17764743 . 
  25. ^ Zhu, L .; Schunk, RW; Sojka, JJ (1997). "Arcos de casquete polar: una revisión". Revista de física atmosférica y solar-terrestre . 59 (10): 1087. Código Bibliográfico : 1997JASTP..59.1087Z . doi : 10.1016 / S1364-6826 (96) 00113-7 .
  26. ^ a b A, Brekke; A, Egeland (1994). La aurora boreal . Grøndahl y Dreyer, Oslo. pag. 137. ISBN 978-82-504-2105-9.
  27. ^ a b Yahnin, AG; Sergeev, VA; Gvozdevsky, BB; Vennerstrøm, S. (1997). "Región fuente magnetosférica de auroras discretas inferidas de su relación con los límites de isotropía de partículas energéticas" . Annales Geophysicae . 15 (8): 943. Bibcode : 1997AnGeo..15..943Y . doi : 10.1007 / s00585-997-0943-z .
  28. ^ Thomson, E. (1917). "Inferencias sobre las auroras" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 3 (1): 1–7. Código bibliográfico : 1917PNAS .... 3 .... 1T . doi : 10.1073 / pnas.3.1.1 . PMC 1091158 . PMID 16586674 .  
  29. ^ "Ventanas al Universo - colores y espectros aurorales" .
  30. ^ a b "El orbitador MAVEN de la NASA detecta la aurora ultravioleta en Marte | Exploración espacial | Sci-News.com" . sci-news.com . Consultado el 16 de agosto de 2015 .
  31. ^ "Aurora Boreal" . dapep.org . Consultado el 16 de agosto de 2015 .
  32. ^ Partamies, N .; Whiter, D .; Kadokura, A .; Kauristie, K .; Tyssøy, H. Nesse; Massetti, S .; Stauning, P .; Raita, T. (2017). "Ocurrencia y comportamiento promedio de la aurora pulsante" . Revista de investigación geofísica: Física espacial . 122 (5): 5606–5618. Código bibliográfico : 2017JGRA..122.5606P . doi : 10.1002 / 2017JA024039 . ISSN 2169-9402 . 
  33. ^ Gurnett, DA (1974). "La Tierra como fuente de radio". Revista de Investigaciones Geofísicas . 79 (28): 4227. Bibcode : 1974JGR .... 79.4227G . doi : 10.1029 / JA079i028p04227 .
  34. ^ Anderson, KA (1960). "Globo de observaciones de rayos X en la zona auroral". Revista de Investigaciones Geofísicas . 65 (2): 551–564. Código bibliográfico : 1960JGR .... 65..551A . doi : 10.1029 / jz065i002p00551 .
  35. ^ "Las auroras hacen ruidos extraños y ahora sabemos por qué" . 27 de junio de 2016 . Consultado el 28 de junio de 2016 .
  36. ^ "Noticias: investigador de acústica encuentra explicación para los sonidos de las auroras" . 21 de junio de 2016 . Consultado el 28 de junio de 2016 .
  37. ^ Unión geofísica americana (20 de agosto de 2018). "El nuevo tipo de aurora no es una aurora en absoluto" . Physorg.com . Consultado el 21 de agosto de 2018 .
  38. ^ Andrews, Robin George (3 de mayo de 2019). "Steve la extraña 'aurora' reveló ser dos espectáculos del cielo en uno" . National Geographic . National Geographic . Consultado el 4 de mayo de 2019 .
  39. ^ a b Nishimura, Y .; Gallardo ‐ Lacourt, B .; Zou, Y .; Mishin, E .; Knudsen, DJ; Donovan, EF; Angelopoulos, V .; Raybell, R. (16 de abril de 2019). "Firmas magnetosféricas de STEVE: Implicación para la fuente de energía magnetosférica y conjugación inter-hemisférica" . Cartas de investigación geofísica . 46 (11): 5637–5644. Código Bibliográfico : 2019GeoRL..46.5637N . doi : 10.1029 / 2019GL082460 .
  40. ^ Lipuma, Lauren. "Los científicos descubren qué potencia el fenómeno celeste STEVE" . Noticias AGU . Unión Geofísica Americana . Consultado el 4 de mayo de 2019 .
  41. ^ Saner, Emine (19 de marzo de 2018). " ' Steve': la misteriosa aurora púrpura que rivaliza con la aurora boreal" . el guardián . Consultado el 22 de marzo de 2018 .
  42. ^ Burch, JL (1987). Akasofu SI e Y Kamide (ed.). El viento solar y la Tierra . D. Reidel. pag. 103. ISBN 978-90-277-2471-7.
  43. ^ McIlwain, CE (1960). "Medición directa de partículas que producen auroras visibles". Revista de Investigaciones Geofísicas . 65 (9): 2727. Código Bibliográfico : 1960JGR .... 65.2727M . doi : 10.1029 / JZ065i009p02727 .
  44. ^ Reiff, PH; Collin, HL; Craven, JD; Burch, JL; Winningham, JD; Shelley, EG; Frank, LA; Friedman, MA (1988). "Determinación de potenciales electrostáticos aurorales utilizando distribuciones de partículas de alta y baja altitud". Revista de Investigaciones Geofísicas . 93 (A7): 7441. Bibcode : 1988JGR .... 93.7441R . doi : 10.1029 / JA093iA07p07441 .
  45. ^ Bryant, DA; Collin, HL; Courtier, GM; Johnstone, AD (1967). "Evidencia de dispersión de velocidad en electrones aurorales". Naturaleza . 215 (5096): 45. Bibcode : 1967Natur.215 ... 45B . doi : 10.1038 / 215045a0 . S2CID 4173665 . 
  46. ^ "Ondas ultravioleta" . Archivado desde el original el 27 de enero de 2011.
  47. ^ Schield, MA; Freeman, JW; Dessler, AJ (1969). "Una fuente de corrientes alineadas con el campo en latitudes aurorales". Revista de Investigaciones Geofísicas . 74 (1): 247–256. Código bibliográfico : 1969JGR .... 74..247S . doi : 10.1029 / JA074i001p00247 .
  48. ^ Armstrong, JC; Zmuda, AJ (1973). "Medidas magnéticas triaxiales de corrientes alineadas al campo a 800 kilómetros en la región de las auroras: resultados iniciales". Revista de Investigaciones Geofísicas . 78 (28): 6802–6807. Código Bibliográfico : 1973JGR .... 78.6802A . doi : 10.1029 / JA078i028p06802 .
  49. ^ Birkeland, Kristian (1908). La expedición noruega Aurora Polaris 1902-1903 . Nueva York: Christiania (Oslo): H. Aschehoug & Co. p. 720. agotado, texto completo en línea
  50. ^ Crooker, NU; Feynman, J .; Gosling, JT (1 de mayo de 1977). "Sobre la alta correlación entre los promedios a largo plazo de la velocidad del viento solar y la actividad geomagnética" . Revista de Investigaciones Geofísicas . 82 (13): 1933. Bibcode : 1977JGR .... 82.1933C . doi : 10.1029 / JA082i013p01933 .
  51. ^ Alaska.edu Archivado el 20 de diciembre de 2006 en Wayback Machine , Previsión de viento solar de unsitio web de la Universidad de Alaska
  52. ^ "NASA - NASA y libro mundial" . Nasa.gov. 7 de febrero de 2011. Archivado desde el original el 5 de septiembre de 2005 . Consultado el 26 de julio de 2011 .
  53. ^ Shue, J.-H; Chao, JK; Fu, HC; Russell, CT; Song, P .; Khurana, KK; Singer, HJ (mayo de 1997). "Una nueva forma funcional para estudiar el control del viento solar del tamaño y forma de la magnetopausa". J. Geophys. Res . 102 (A5): 9497–9511. Código bibliográfico : 1997JGR ... 102.9497S . doi : 10.1029 / 97JA00196 .
  54. ^ Lyons, LR; Kim, H.-J .; Xing, X .; Zou, S .; Lee, D.-Y .; Heinselman, C .; Nicolls, MJ; Angelopoulos, V .; Larson, D .; McFadden, J .; Runov, A .; Fornacon, K.-H. (2009). "Evidencia de que las fluctuaciones del viento solar afectan sustancialmente la convección global y la ocurrencia de subtormentas" . J. Geophys. Res . 114 (A11306): 1–14. Código bibliográfico : 2009JGRA..11411306L . doi : 10.1029 / 2009JA014281 .
  55. ^ "NASA - Los satélites THEMIS descubren qué desencadena las erupciones de la aurora boreal" . Nasa.gov. Archivado desde el original el 29 de junio de 2011 . Consultado el 26 de julio de 2011 .
  56. ↑ Angelopoulos, V .; McFadden, JP; Larson, D .; Carlson, CW; Mende, SB; Frey, H .; Phan, T .; Sibeck, DG; Glassmeier, K.-H .; Auster, U .; Donovan, E .; Mann, IR; Rae, IJ; Russell, CT; Runov, A .; Zhou, X.-Z .; Kepko, L. (2008). "Cola de reconexión que desencadena el inicio de la subtormenta". Ciencia . 321 (5891): 931–5. Código bibliográfico : 2008Sci ... 321..931A . doi : 10.1126 / science.1160495 . PMID 18653845 . S2CID 206514133 .  
  57. ^ "Estructura de la comunidad de red de subtormentas usando magnetómetros SuperMAG, L. Orr, SC Chapman, JW Gjerloev & W. Guo" . Comunicaciones de la naturaleza . Consultado el 26 de marzo de 2021 .
  58. ^ Bryant, Duncan (1998). Aceleración de electrones en la aurora y más allá . Bristol y Filadelfia: Institute of Physics Publishing Ltd. p. 163. ISBN 978-0750305334.
  59. ^ Evans, DS (1975). Plasma caliente en la magnetosfera . Nueva York y Londres: Plenum Press. págs. 319–340. ISBN 978-0306337000.
  60. ^ Boström, Rolf "Observaciones de capas dobles débiles en líneas de campo auroral" (1992) IEEE Transactions on Plasma Science ( ISSN 0093-3813 ), vol. 20, no. 6, págs. 756–763 
  61. ^ Ergun, RE, et al. "Campos eléctricos paralelos en la región de la corriente ascendente de la aurora: observaciones indirectas y directas" (2002) Physics of Plasmas, Volumen 9, Número 9, págs. 3685–3694
  62. ^ Carlson, CW, RFPfaff y JGWatzin (junio de 1998). "La misión Fast Auroral SnapshoT (FAST)" . Cartas de investigación geofísica . 25 (12): 2013-2016. Código bibliográfico : 1998GeoRL..25.2013C . doi : 10.1029 / 98GL01592 .
  63. ^ "Lev Davidovich Landau" . history.mcs.st-andrews.ac.uk .
  64. ^ Cairns, RA (1993). Dendy, RO (ed.). Física del plasma: un curso introductorio . Prensa de la Universidad de Cambridge. págs. 391–410. ISBN 978-0521433099.
  65. ^ Bryant, DA; Perry, CH (1995). "Distribuciones de velocidad-espacio de electrones aurorales acelerados por ondas". Revista de Investigaciones Geofísicas . 100 (A12): 23, 711-23, 725. Bibcode : 1995JGR ... 10023711B . doi : 10.1029 / 95ja00991 .
  66. ↑ Alfvén, Hannes (3 de octubre de 1942). "Existencia de ondas electromagnético-hidrodinámicas". Naturaleza . 150 (3805): 405–406. Código Bibliográfico : 1942Natur.150..405A . doi : 10.1038 / 150405d0 . S2CID 4072220 . 
  67. ^ Frost, Natasha (4 de octubre de 2017). "Diario de Kioto de 1770" . Atlas Obscura . Consultado el 13 de octubre de 2017 .
  68. ^ Kataoka, Ryuho; Iwahashi, Kiyomi (17 de septiembre de 2017). "Aurora cenital inclinada sobre Kioto el 17 de septiembre de 1770: evidencia gráfica de tormenta magnética extrema". Clima espacial . 15 (10): 1314-1320. Código bibliográfico : 2017SpWea..15.1314K . doi : 10.1002 / 2017SW001690 .
  69. ^ Stewart, Balfour (1861). "Sobre la gran perturbación magnética del 28 de agosto al 7 de septiembre de 1859, según lo registrado por fotografía en el Observatorio de Kew" . Transacciones filosóficas de la Royal Society de Londres . 151 : 423–430. doi : 10.1098 / rstl.1861.0023 .Ver pág. 428.
  70. ^ a b Verde, J; Boardsen, S; Odenwald, S; Humilde, J; Pazamickas, K (2006). "Informes de testigos presenciales de la gran tormenta auroral de 1859". Avances en la investigación espacial . 38 (2): 145–54. Código Bibliográfico : 2006AdSpR..38..145G . doi : 10.1016 / j.asr.2005.12.021 . hdl : 2060/20050210157 .
  71. ^ Loomis, Elias (enero de 1860). "La gran exposición auroral del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859— artículo 2" . The American Journal of Science . 2da serie. 29 : 92–97.
  72. ^ El colono británico , vol. 2 No. 56, 19 de octubre de 1859, pág. 1, consultado en línea en BritishColonist.ca Archivado el 31 de agosto de 2009 en Wayback Machine , el 19 de febrero de 2009.
  73. ↑ Macleod, Explorers: Great Tales of Adventure and Endurance , p.21.
  74. ^ Clarke, J., Physical Science in the time of Nero p.39-41, London, Macmillan, (1910), consultado en línea el 1 de enero de 2017.
  75. ^ Bostock, J. y Riley, HT, The Natural History of Pliny: Volume II , London, Bohn (1855), consultado en línea en [1] , el 1 de enero de 2017.
  76. ^ "La ciencia moderna revela un antiguo secreto en la literatura japonesa" . phys.org . 30 de marzo de 2020.
  77. ^ Hamacher, DW (2013). "Aurorae en tradiciones aborígenes australianas" (PDF) . Revista de Historia y Patrimonio Astronómico . 16 (2): 207–219. arXiv : 1309.3367 . Código bibliográfico : 2013JAHH ... 16..207H . Archivado desde el original (PDF) el 20 de octubre de 2013 . Consultado el 19 de octubre de 2013 .
  78. ^ "Mitología de Bullfinch" . Mythome.org. 10 de febrero de 1996. Archivado desde el original el 14 de febrero de 2011 . Consultado el 5 de agosto de 2010 .
  79. ^ "La Aurora Boreal y los vikingos" . Vikinganswerlady.com . Consultado el 5 de agosto de 2010 .
  80. ^ "Historia de Norrsken" . Irf.se. 12 de noviembre de 2003. Archivado desde el original el 21 de julio de 2011 . Consultado el 26 de julio de 2011 .
  81. ^ Walter William Bryant, Kepler . Macmillan Co. (1920) p.23 .
  82. ^ El texto original en inglés del artículo de Benjamin Franklin sobre la causa de las auroras está disponible en: US National Archives: Founders Online
  83. ↑ Se leyó una traducción al francés del artículo de Franklin en la Real Academia de Ciencias de Francia y se publicó un extracto en: Francklin (junio de 1779). "Extrait des suppositions et des conjectures sur la cause des Aurores Boréales" [Extracto de Supuestos y conjeturas sobre la causa de las auroras borealis]. Journal de Physique (en francés). 13 : 409–412.
  84. ^ Goodman, N., ed. (2011). El ingenioso Dr. Franklin: Cartas científicas seleccionadas de Benjamin Franklin . Filadelfia: Prensa de la Universidad de Pensilvania. pag. 3. ISBN 978-0-8122-0561-9.
  85. ^ J. Oschman (2016), Medicina energética: la base científica (Elsevier, Edimburgo) p. 275.
  86. ^ Hearne, Samuel (1958). Un viaje al Océano del Norte: Un viaje desde el Fuerte del Príncipe de Gales en la Bahía de Hudson hasta el Océano Norte en los años 1769, 1770, 1771, 1772 . Richard Glover (ed.). Toronto: La Compañía MacMillan de Canadá. págs. 221–222.
  87. ^ " Aurora Borealis en el Museo de Arte Americano" .
  88. ↑ The National Cyclopaedia of Useful Knowledge, Vol.II , (1847), Londres, Charles Knight, p.496
  89. ^ a b "Portal de la ESA - Mars Express descubre auroras en Marte" . Esa.int. 11 de agosto de 2004 . Consultado el 5 de agosto de 2010 .
  90. ^ Phillips, JL; Stewart, AIF; Luhmann, JG (1986). "La aurora ultravioleta de Venus: observaciones a 130,4 nm" . Cartas de investigación geofísica . 13 (10): 1047–1050. doi : 10.1029 / GL013i010p01047 . ISSN 1944-8007 . 
  91. ^ "Mars Express encuentra auroras en Marte" . Universe Today . 18 de febrero de 2006 . Consultado el 5 de agosto de 2010 .
  92. ^ "Aurora ultravioleta del cometa Chury" . Portal . 21 de septiembre de 2020 . Consultado el 17 de enero de 2021 .
  93. ↑ a b c d Galand, M .; Feldman, PD; Bockelée-Morvan, D .; Biver, N .; Cheng, Y.-C .; Rinaldi, G .; Rubin, M .; Altwegg, K .; Deca, J .; Beth, A .; Stephenson, P. (21 de septiembre de 2020). "Aurora ultravioleta lejana identificada en el cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko" . Astronomía de la naturaleza . 4 (11): 1084–1091. doi : 10.1038 / s41550-020-1171-7 . hdl : 10044/1/82183 . ISSN 2397-3366 . S2CID 221884342 .  
  94. ^ Helling, Christiane; Rimmer, Paul B. (23 de septiembre de 2019). "Procesos de rayo y carga en atmósferas de enanas marrones y exoplanetas" . Transacciones filosóficas de la Royal Society A: Ciencias matemáticas, físicas y de la ingeniería . 377 (2154): 20180398. doi : 10.1098 / rsta.2018.0398 . PMC 6710897 . PMID 31378171 .  
  95. ^ O'Neill, Ian (29 de julio de 2015). "Aurora monstruosa detectada más allá de nuestro sistema solar" . Descubrimiento . Consultado el 29 de julio de 2015 .
  96. ^ Q. Choi, Charles (29 de julio de 2015). "Las primeras auroras alienígenas encontradas, son 1 millón de veces más brillantes que cualquier otra en la Tierra" . space.com . Consultado el 29 de julio de 2015 .

Lectura adicional [ editar ]

  • Stern, David P. (1996). "Una breve historia de la física magnetosférica durante la era espacial" . Reseñas de Geofísica . 34 (1): 1–31. Código Bibliográfico : 1996RvGeo..34 .... 1S . doi : 10.1029 / 95rg03508 .
  • Stern, David P .; Peredo, Mauricio. "La Exploración de la Magnetosfera de la Tierra" . phy6.org .
  • Más bien, Robert H. (1980). Luces majestuosas: la aurora en la ciencia, la historia y las artes . Washington, DC: Unión Geofísica Estadounidense. ISBN 978-0-87590-215-9.
  • Akasofu, Syun-Ichi (abril de 2002). "Secretos de la Aurora Boreal". Serie geográfica de Alaska . 29 (1).
  • Daglis, Ioannis; Akasofu, Syun-Ichi (noviembre de 2004). "Aurora - Las magníficas auroras boreales" (PDF) . Grabadora . 29 (9): 45–48. Archivado desde el original (PDF) el 14 de junio de 2020. URL alternativa
  • Salvaje, Candace Sherk (1994). Aurora: la misteriosa aurora boreal . San Francisco: Sierra Club Books / Firefly Books. ISBN 978-0-87156-419-1.
  • Hultqvist, Bengt (2007). "La Aurora". En = Kamide, Y .; Chian, A (eds.). Manual del Medio Ambiente Solar-Terrestre . Berlín Heidelberg: Springer-Verlag. págs. 331–354. doi : 10.1007 / 978-3-540-46315-3_13 . ISBN 978-3-540-46314-6.
  • Sandholt, incluso; Carlson, Herbert C .; Egeland, Alv (2002). "Aurora óptica". Aurora Dayside y Polar Cap . Holanda: Springer Holanda. págs. 33–51. doi : 10.1007 / 0-306-47969-9_3 . ISBN 978-0-306-47969-4.
  • Phillips, Tony (21 de octubre de 2001). " ' Es la temporada de auroras" . NASA. Archivado desde el original el 11 de abril de 2006 . Consultado el 15 de mayo de 2006 .
  • Chisholm, Hugh, ed. (1911). "Aurora Polaris"  . Encyclopædia Britannica . 2 (11ª ed.). Prensa de la Universidad de Cambridge. págs. 927–934. Esto incluye una descripción muy detallada de observaciones y descripciones históricas.

Enlaces externos [ editar ]

  • Pronóstico de auroras - ¿Habrá auroras boreales?
  • Mapa global actual que muestra la probabilidad de auroras visibles
  • Aurora - Pronóstico
  • Pronóstico oficial de auroras MET en Islandia
  • Aurora Boreal - Predicción
  • Datos solares terrestres - Convertidor en línea - Latitud de la aurora boreal .
  • Aurora Service Europe : previsiones de Aurora para Europa.
  • Transmisión en vivo de la aurora boreal

Multimedia [ editar ]

  • Increíble video de lapso de tiempo de la aurora boreal : filmado en Islandia durante el invierno de 2013/2014.
  • Video popular de la aurora boreal : tomado en Noruega en 2011.
  • Galería de fotos de Aurora : vistas tomadas de 2009 a 2011.
  • Galería de fotos de Aurora - "Aurora de cielo completo" sobre el este de Noruega . Diciembre de 2011.
  • Vídeos y fotos - Auroras en la noche .
  • Video (04:49) - Aurora Boreal - Cómo se crean las auroras boreales .
  • Video (47:40) - Northern Lights - Documental.
  • Video (5:00) - Video de la aurora boreal en tiempo real
  • Video (01:42) - Northern Lights - Historia de la tormenta Geomagnetc ( Isla Terschelling - 6/7 de abril de 2000).
  • Video (01:56) (Time-Lapse) - Auroras - Vista a nivel del suelo desde la Laponia finlandesa 2011.
  • Video (02:43) (Time-Lapse) - Auroras - Vista a nivel del suelo desde Tromsø , Noruega . 24 de noviembre de 2010.
  • Video (00:27) (Time-Lapse) - Tierra y auroras - Visto desde la Estación Espacial Internacional .