A veces, en una noche oscura cerca de los polos, el cielo palpita un difuso resplandor verde, morado y rojo. A diferencia del largo, velos relucientes de típicos despliegues aurorales, estas auroras pulsantes son mucho más tenues y menos comunes. Si bien los científicos saben desde hace mucho tiempo que las auroras están asociadas con la actividad solar, se desconocía el mecanismo preciso de las auroras pulsantes. Ahora, nueva investigación, utilizando datos del historial temporal de eventos e interacciones de macroescala de la NASA durante las subtormentas, o misión THEMIS, y la exploración de la energía y la radiación en el geoespacio de Japón, abreviada a ERG, o también conocido como Arase:satélite, finalmente ha capturado el eslabón perdido que se cree responsable de estas auroras. La respuesta está en ondas chirriantes que pulsan rítmicamente las partículas que crean las auroras.

La burbuja magnética de la Tierra, la magnetosfera, protege al planeta de la radiación de alta energía proveniente del Sol y el espacio interestelar. pero durante eventos solares particularmente fuertes, las partículas pueden deslizarse. Una vez dentro, las partículas y la energía que transportan se almacenan en el lado nocturno de la magnetosfera, hasta un evento, conocido como subtormenta, libera la energía. Luego, los electrones se envían a toda velocidad hacia la atmósfera superior de la Tierra, donde chocan con las otras partículas y producen el brillo característico.

Auroras pulsantes sin embargo, tiene una causa ligeramente diferente. La magnetosfera es el hogar de un tipo de onda de plasma conocida como chorus en modo silbido. Estas ondas tienen tonos ascendentes característicos, que recuerdan los sonidos del canto de los pájaros, y pueden perturbar eficientemente los electrones. Cuando estas ondas hacen su aparición dentro de la magnetosfera, algunos de los electrones esparcidos por la onda se precipitan hacia la atmósfera de la Tierra, causando las auroras pulsantes.

Si bien los científicos han creído durante mucho tiempo que este mecanismo es responsable de las auroras pulsantes, no tenían pruebas definitivas hasta ahora. Las observaciones multipunto del satélite ERG y las cámaras terrestres de todo el cielo de la misión THEMIS permitieron a los científicos identificar la causa y el efecto. viendo el evento de principio a fin. Los resultados fueron publicados en la revista Naturaleza .

La investigación realizada con la cámara terrestre de la NASA y la nave espacial japonesa en el laboratorio cercano a la Tierra tiene aplicaciones más allá. Se han observado ondas de coro alrededor de otros planetas del sistema solar, incluidos Júpiter y Saturno. Probable, los procesos observados alrededor de la Tierra pueden ayudar a explicar las características de las auroras en estos gigantes gaseosos, así como en los planetas alrededor de otras estrellas. Los resultados también ayudan a los científicos a comprender mejor cómo las ondas de plasma pueden influir en los electrones, algo que ocurre en procesos en todo el universo.