Nuevo modelo revela cómo el plasma de las supertormentas afecta al espacio cercano a la Tierra

physorg.com
Traducción de Ciencia Kanija
29/05/08

Científicos de la NASA han descubierto nuevos detalles sobre cómo el plasma procedente de las supertormentas interactúa con la magnetosfera de la Tierra.

Esta imagen generada por ordenador muestra una visión de la magnetosfera interior de la Tierra durante una supertormenta. Crédito: NASA/ Mei-Ching Fok y Thomas E. Moore.

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“El sorprendente resultado de este modelo es que la presión de la fase principal de la magnetosfera está dominada por protones energéticos procedentes de la plasmasfera, en lugar del viento solar”, dice Mei-Ching Fok, astrofísico del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. Fok y su equipo presentaron sus conclusiones el 29 de mayo en la conferencia de la Unión Geofísica Americana en Ft. Lauderdale, Florida.

La actividad violenta en el Sol, tales como las llamaradas solares, pueden producir una monstruosa supertormenta que libere plasma en el viento solar. Las grandes llamaradas a menudo dan como resultado la eyección de material desde la corona solar, conocida como una eyección de masa coronal (CME). Una CME puede expulsar miles de millones de toneladas de plasmas lejos del Sol y hacia la Tierra a velocidades superiores a 4 millones de kilómetros por hora. El plasma afecta a la Tierra y la vecindad alrededor de la Tierra dominada por su campo magnético, llamado magnetosfera.

Cuando el plasma de una supertormenta interactúa con la magnetosfera de la Tierra, puede disparar espectaculares eventos de Luces del Norte, llamadas auroras, que interfieren con las comunicaciones entre satélites y aviones que viajan cerca del Polo Norte, e interrumpen los sistemas de posicionamiento global (GPS) y nuestra red de energía.

Fok y su equipo usaron su modelo cinético global de iones para evaluar las contribuciones a la presión magnetosférica por parte del viento solar, el viento polar, el viento de auroras y el viento plasmasférico. Su modelo, el cual simula las fuentes de plasmas de supertormentas, encontró que los protones energéticos procedentes de la plasmasfera dominan la presión de fase principal de la magnetosfera. Hasta ahora los científicos pensaban que los protones energéticos procedentes del viento solar afectaban en mayor medida a la magnetosfera.

La región más interna de la magnetosfera de la Tierra contiene una mezcla de baja densidad de plasmas fríos y calientes, los cuales incluyen el anillo de corriente, la plasmasfera y el cinturón de radiación.

La plasmasfera es una región en forma de rosquilla de la magnetosfera interior. Durante las tormentas espaciales, la plasmasfera se alarga y presuriza debido al viento solar, formando una larga cola llamada columna plasmasférica. Las partículas de la columna son recogidas y posteriormente energizadas por el viento solar. Cuando re-entran en la magnetosfera, suministran la mayoría de los protones energéticos que afectan a la presión de la fase principal de la magnetosfera durante un evento de supertormenta.

Simular las fuentes de los plasmas de supertormentas ayudará a una mejor comprensión de las supertormentas y allanará el camino hacia la predicción de su impacto sobre la Tierra. Los detalles descubiertos por el modelo del equipo proporciona una nueva pieza en el puzzle Sol-Tierra.

Para más información sobre cómo interactúa el plasma con la magnetosfera interior: http://mcf.gsfc.nasa.gov/Fok/PUA1911.pdf