Durante milenios, los humanos de las latitudes altas han sido cautivados por las auroras, las luces del norte y del sur. Sin embargo, incluso después de todo ese tiempo, parece lo etéreo, cintas de luz danzantes sobre la Tierra todavía guardan algunos secretos.

En un nuevo estudio, Los físicos dirigidos por la Universidad de Iowa informan sobre una nueva característica del espectáculo de luces atmosféricas de la Tierra. Examinando el video tomado hace casi dos décadas, los investigadores describen varios casos en los que una sección de la aurora difusa, la tenue, un resplandor similar a un fondo que acompaña a la luz más vívida comúnmente asociada con las auroras:se oscurece, como si hubiera sido restregado por un secante gigante. Luego, después de un corto período de tiempo, la sección oscurecida reaparece repentinamente.

Los investigadores dicen que el comportamiento que llaman "borradores de auroras difusas, "nunca ha sido mencionado en la literatura científica. Los hallazgos aparecen en el Revista de física espacial de investigación geofísica .

Las auroras ocurren cuando las partículas cargadas que fluyen del sol, llamadas viento solar, interactúan con la burbuja magnética protectora de la Tierra. Algunas de esas partículas escapan y caen hacia nuestro planeta, y la energía liberada durante sus colisiones con gases en la atmósfera terrestre generan la luz asociada con las auroras.

"Lo más importante de estos borradores que no conocíamos antes, pero que sabemos ahora, es que existen, "dice Allison Jaynes, profesor asistente en el Departamento de Física y Astronomía de Iowa y coautor del estudio. "Surge la pregunta:¿son estos un fenómeno común que se ha pasado por alto, o son raros?

"Saber que existen significa que hay un proceso que los está creando, "Jaynes continúa, "y puede ser un proceso que no hemos comenzado a analizar todavía porque nunca supimos que estaban sucediendo hasta ahora".

Fue el 15 de marzo 2002, que David Knudsen, físico de la Universidad de Calgary, instalar una cámara de video en Churchill, una ciudad a lo largo de la bahía de Hudson en Canadá, para filmar auroras. El grupo de Knudsen estaba un poco desanimado; el pronóstico pedía claro, cielos oscuros, normalmente condiciones perfectas para ver las auroras, pero no se producía ninguna iluminación deslumbrante. Todavía, el equipo estaba usando una cámara especialmente diseñada para capturar luz de bajo nivel, al igual que las gafas de visión nocturna.

Aunque los científicos solo vieron mayormente oscuridad mientras miraban hacia arriba con sus propios ojos, la cámara estaba captando todo tipo de actividad auroral, incluyendo una secuencia inusual donde desaparecieron áreas de la aurora difusa, luego regresó.

Knudsen, mirando el video mientras se estaba grabando, garabateado en su cuaderno, "resplandor difuso pulsante de 'oscurecimiento', que luego se completa durante varios segundos ".

"¿Qué me sorprendió? y que me hizo escribirlo en la libreta, es cuando un parche se iluminó y se apagó, la aurora difusa de fondo se borró. Se fue "dice Knudsen, un fuerte Dodge Iowa, nativo que ha estudiado la aurora durante más de 35 años y es coautor del estudio. "Había un agujero en la aurora difusa. Y luego ese agujero se volvía a llenar después de medio minuto más o menos. Nunca había visto algo así antes".

La nota yacía dormida y el video sin estudiar, hasta que Jaynes de Iowa se lo entregó a la estudiante de posgrado Riley Troyer para que investigara. Jaynes se enteró de la grabación de Knudsen en una reunión científica en 2010 y hizo referencia a la nota de borrador en su tesis doctoral sobre la aurora difusa unos años más tarde. Ahora en la facultad de Iowa, quería aprender más sobre el fenómeno.

"Sabía que había algo allí. Sabía que era diferente y único, "dice Jaynes, profesor adjunto del Departamento de Física y Astronomía. "Tenía algunas ideas sobre cómo analizarlo, pero aún no lo había hecho. Se lo di a Riley, y fue mucho más allá al descubrir su propia manera de analizar los datos y producir algunas conclusiones importantes ".

Troyer, de Fairbanks, Alaska, asumió la tarea con entusiasmo.

"He visto cientos de auroras creciendo, "dice Troyer, quien está en su tercer año de estudios de doctorado en Iowa. "Son parte de mi herencia, algo que pueda estudiar manteniendo lazos con el lugar de donde soy ".

Troyer creó un programa de software para ingresar fotogramas en el video cuando los borradores tenues eran visibles. En todo, catalogó 22 eventos de borrador en la grabación de dos horas.

"Lo más valioso que encontramos es mostrar el tiempo que tarda la aurora en pasar de un evento de borrado (cuando la aurora difusa se borra) para rellenarse o colorear de nuevo, "dice Troyer, quién es el autor correspondiente del artículo, "y cuánto tiempo se tarda en pasar de ese estado borrado a ser una aurora difusa. Tener un valor en eso ayudará con el modelado futuro de los campos magnéticos".

Jaynes dice que aprender sobre borradores aurorales difusos es similar a estudiar el ADN para comprender todo el cuerpo humano.

"Las partículas que caen a nuestra atmósfera desde el espacio pueden afectar nuestras capas atmosféricas y nuestro clima, ", Dice Jaynes." Si bien las partículas con aurora difusa pueden no ser la causa principal, son bloques de construcción más pequeños que pueden ayudarnos a comprender el sistema de las auroras como un todo, y puede ampliar nuestra comprensión de cómo ocurren las auroras en otros planetas de nuestro sistema solar ".