Datos recogidos por una misión espacial de la NASA han deparado observaciones sin precedentes de un fenómeno poco común creado durante una eyección de masa coronal (CME) solar.
Como un avión supersónico que es impulsado por vientos de alta velocidad, la Tierra está siendo constantemente bombardeada por una corriente de partículas cargadas provenientes del Sol conocida como viento solar.
Al igual que el viento alrededor de un avión o el agua alrededor de un barco, estas corrientes de viento solar se curvan alrededor del campo magnético de la Tierra, o magnetosfera, formando en el lado de la magnetosfera que mira hacia el sol un frente llamado arco de choque y estirándolo hasta formar una manga de viento con una larga cola en el lado nocturno.
Los cambios dramáticos en el viento solar alteran la estructura y la dinámica de la magnetosfera. Un ejemplo de tales cambios proporciona una visión del comportamiento de otros cuerpos en el espacio, como las lunas de Júpiter y los planetas extrasolares.
Cambios en la magnetosfera
Las CME generalmente viajan más rápido que la velocidad de Alfvén, la velocidad a la que las líneas de campo magnético vibrantes se mueven a través del plasma magnetizado, que puede variar con el entorno del plasma. En 2023, una CME alteró la configuración normal de la magnetosfera de la Tierra durante unas dos horas.
Investigadores liderados por Li-jen Chen, del Centro Espacial Goddard de la NASA, analizaron las observaciones de la Magnetospheric Multiscale Mission (MMS) de la NASA para saber qué ocurrió. Publican resultados en Geophysical Research Letters.
Representación artística de la nave espacial Magnetospheric Multiscale Mission (Foto: NASA/GSFC)
El 24 de abril de 2023, la misión MMS observó que, aunque la velocidad de transmisión del viento solar era rápida, la velocidad de Alfvén durante la fuerte CME era aún mayor. Normalmente, el viento solar viaja más rápido que la velocidad de Alfvén. Esta anomalía provocó que la onda de choque de la Tierra desapareciera temporalmente, lo que permitió que el plasma y el campo magnético del Sol interactuaran directamente con la magnetosfera.
La cola de la manga de viento de la Tierra fue reemplazada por estructuras llamadas alas de Alfvén que conectaban la magnetosfera de la Tierra con la región del Sol que había estallado recientemente. Esta conexión actuó como una autopista que transportaba plasma entre la magnetosfera y el Sol.
El evento CME único ofreció nuevos conocimientos sobre cómo se forman y evolucionan las alas de Alfvén, escriben los autores. Un proceso similar podría ocurrir alrededor de otros cuerpos magnéticamente activos en nuestro sistema solar y el universo, y las observaciones de los investigadores sugieren que la formación de auroras en Ganímedes, la luna de Júpiter, también puede atribuirse a las alas de Alfvén. Los autores sugieren que en futuros trabajos se podría buscar auroras de alas de Alfvén similares en la Tierra.
