Se trata de un tipo raro de aurora boreal que recibe el nombre de “duna”. Los científicos tratan de explicar qué les da su peculiar forma de desplazamiento, que se asemeja a la arena del desierto arrastrada por el viento.

Investigadores de la Universidad de Helsinki han estudiado un raro tipo de  auroras boreales ‘dunas` a partir de un grupo de fotografías del fenómeno tomadas por aficionados en Finlandia, Noruega y Escocia y con datos obtenidos por satélites de un modo simultaneo.

El tipo raro de aurora boreal duna se vio en el cielo el 20 de enero de 2016 y se registró en fotografías tomadas por varios aficionados.

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

Grandin participa en el minucioso estudio sobre la aurora boreal en forma de duna publicado en la revista AGU Advances .

Para el estudio, recopilaron material fotográfico y de vídeo en estrecha cooperación con los aficionados finlandeses a la aurora boreal, utilizando tanto Internet como las redes sociales.

El vídeo se utilizó para estimar la velocidad de propagación de las dunas a más de 200 m / s.

Entre otras cosas, se encontró un video de lapso de tiempo filmado en la noche en cuestión por un aficionado escocés. El vídeo se utilizó para estimar la velocidad de propagación de las dunas a más de 200 m / s.

Este timelapse refleja el movimiento de la aurora boreal duna

Por qué tienen esa extraña forma

Las auroras boreales nacen cuando las partículas cargadas expulsadas por el Sol, como los electrones, chocan con los átomos de oxígeno y las moléculas de nitrógeno en la atmósfera terrestre. La colisión excita momentáneamente a las partículas atmosféricas, y esta excitación se libera en forma de luz.

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

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

auroras boreales

Lugares y fotógrafos asociados con las imágenes: (a) Aura, Finlandia, Jukka Hilska; b) Engerdal, Noruega, Knut Holmseth; (c) Karmøy, Noruega, Kjetil Vinorum; (d) Isla de Mull, Escocia, Barry Whenman; (e) Lendalfoot, Escocia, Mark Ferrier, y (f) Rattray, Escocia, Graeme Whipps. La fila inferior muestra las mismas imágenes con anotaciones que indican las direcciones cardinales y los elementos de dunas más prominentes. (figura reproducida de Grandin et al.,

«Las diferencias de brillo dentro de las ondas de las dunas parecen ser causadas por el aumento de la densidad de los átomos de oxígeno atmosférico», dice la profesora Minna Palmroth.

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

Esta rara guía de ondas se crea entre el límite de la capa atmosférica conocida como mesosfera, que se llama mesopausia, y una capa de inversión que se forma intermitentemente por debajo de la mesopausia.

Esto permite que las ondas de cierta longitud de onda viajen largas distancias a través del canal sin hundirse.

La precipitación de electrones y las observaciones de temperatura realizadas en el estudio recientemente publicado respaldaron las interpretaciones de los orígenes de las dunas realizadas un año antes. Se realizó una observación independiente del canal de olas que aparece en el área de las dunas, pero aún no hay datos de observación para el propio pozo mesosférico.

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

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

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

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