Subscribe Us

ASTRONOMÍA. Brillantes auroras de Marte capturadas por la nave espacial Hope

 

Las imágenes del orbitador son las más detalladas hasta ahora de las discretas auroras del planeta, las emisiones ultravioleta que siguen los patrones de un campo magnético en descomposición. (Emirates Mars Mission)

La nave espacial Hope de los Emiratos Árabes Unidos ha tomado las imágenes más detalladas hasta ahora de las 'discretas auroras' de Marte. Las emisiones ultravioleta, vistas por el espectrómetro a bordo del orbitador, surgen cuando el viento solar se encuentra con campos magnéticos que emanan de la corteza de Marte. Las partículas cargadas luego chocan con el oxígeno en la atmósfera superior, haciendo que brille.

Hope, conocida formalmente como Emirates Mars Mission (EMM) , llegó a Marte en febrero y comenzó su carrera científica oficial el 23 de mayo. Los principales objetivos científicos de la misión de 1,35 toneladas y 200 millones de dólares se centran en la atmósfera del planeta, no en su magnetismo, por lo que las imágenes de la aurora fueron un extra. “Verlo ha sido solo un regalo”, dice Hessa Al Matroushi, líder científico del EMM en el Centro Espacial Mohammed Bin Rashid en Dubai.

(Emirates Mars Mission)



Los investigadores de Marte habían detectado previamente auroras 'difusas' durante las tormentas solares, así como auroras de 'protones' que emanan de grandes altitudes cuando los protones del viento solar arrancan electrones de los átomos para formar hidrógenoLas discretas auroras parecen seguir los patrones del magnetismo de la corteza de Marte, lo que sugiere que el planeta alguna vez tuvo un campo magnético global similar al de la Tierra. Se cree que esos patrones se congelaron en su lugar hace miles de millones de años, cuando la lava se solidificó en presencia de dicho campo.

La nave espacial Mars Express de la Agencia Espacial Europea y el orbitador MAVEN de la NASA han observado la aurora discreta, pero no muy bien. En comparación con Hope, esas misiones han orbitado más cerca de la superficie de Marte y han visto menos del planeta en un momento dado, y sus instrumentos no han sido tan poderosos.

Las emisiones observadas por Hope fueron detectadas por primera vez por el satélite Mars Express de la Agencia Espacial Europea en 2004, y han sido fotografiadas previamente por la sonda MAVEN de la NASA. Pero el EMM tomó "imágenes espectaculares", dice Nick Schneider, un científico planetario de la Universidad de Colorado Boulder que es parte del equipo MAVEN. “Por mi trabajo sobre el tema, reconocí inmediatamente la forma en que las auroras trazan un contorno alrededor de los últimos vestigios del campo magnético en descomposición de Marte. Estas imágenes realmente capturan el hecho de que Marte ha perdido su campo global, la presunta causa de la desaparición de su espesa atmósfera anterior ".

La aurora marciana es a la vez similar y diferente a la que se ve aquí en la Tierra. Es diferente en que la aurora de Marte aún no se ha visto en un espectro visible a simple vista; Hasta ahora, solo los instrumentos que pueden ver a través de longitudes de onda ultravioleta han podido distinguirlos. 

Imagen: NASA/Futurism


Sin embargo, se generan de la misma manera que las auroras de la Tierra. Las partículas del viento solar que fluyen a través del espacio ingresan a la atmósfera marciana e interactúan con el gas en la atmósfera superior, oxígeno, en el caso de Marte. La ionización resultante hace que el oxígeno brille.

En la Tierra, estas partículas ionizadas viajan a lo largo de las líneas del campo magnético de nuestro planeta hacia los polos, razón por la cual las auroras tienden a ocurrir en latitudes más altas.

Pero el campo magnético global de Marte decayó bastante temprano en la historia del planeta , dejando atrás solo parches de magnetismo preservados en minerales magnetizados en la corteza, lo que significa que la distribución de las auroras es bastante diferente.

"Las balizas de luz que se destacan contra el disco del lado nocturno oscuro son auroras discretas altamente estructuradas, que trazan el lugar donde las partículas energéticas excitan la atmósfera después de ser canalizadas por una red irregular de campos magnéticos de la corteza que se originan a partir de minerales en la superficie de Marte. " , explicó la Agencia Espacial de los Emiratos Árabes Unidos .


Representación artística de la discreta aurora en Marte. (Imagen: Emirates Mars Mission)


Debido a que nunca antes habíamos visto estructuras aurorales tan detalladas y discretas en la atmósfera marciana, las imágenes podrían representar una nueva herramienta para mapear y comprender la pérdida del campo magnético de Marte.

Los parches que quedan son vestigios de ese campo magnético global , registrado en minerales magnéticos en la roca fundida que adquieren la polaridad del campo magnético ambiental cuando se enfrían y solidifican.

Dado que la pérdida del campo magnético global está ligada a la subsiguiente pérdida de una atmósfera espesa , comprender cómo y por qué decayó el campo magnético es crucial para comprender cómo Marte se volvió inhabitable para la vida tal como la conocemos.

Aunque las nuevas observaciones son las más detalladas hasta la fecha de la aurora discreta, no aclaran con precisión qué partículas cargadas están creando el efecto. Los científicos sospechan que los electrones son los responsables, aunque podrían provenir del sol o del propio Marte. Lo que es más seguro es que su energía es limitada. 

Sabemos que no son partículas súper energéticas, son una especie de partículas energéticas comunes y corrientes. Los científicos de los EAU planean publicar un análisis de sus observaciones y lo que podrían significar para el estudio de Marte en el futuro.


Animación de la aurora de protones en Marte
Esta animación muestra una aurora de protones en Marte. Primero, un protón de viento solar se acerca a Marte a gran velocidad y se encuentra con una nube de hidrógeno que rodea al planeta. El protón roba un electrón de un átomo de hidrógeno marciano, convirtiéndose así en un átomo neutro. El átomo atraviesa el arco, un obstáculo magnético que rodea a Marte, porque las partículas neutras no se ven afectadas por los campos magnéticos. Finalmente, el átomo de hidrógeno entra en la atmósfera de Marte y choca con moléculas de gas, lo que hace que el átomo emita luz ultravioleta.
Créditos: NASA / MAVEN / Goddard Space Flight Center / Dan Gallagher

Más información:

Nature. doi: https://doi.org/10.1038/d41586-021-01811-4

Sciencealert. https://www.sciencealert.com/the-uae-s-hope-mission-has-captured-amazing-images-of-mars-aurora

UAE's Hope Mars orbiter spots elusive aurora on Red Planet. www.space.com

Martian Aurora. NASA

Publicar un comentario

0 Comentarios