Nuova forma di aurora boreale simile a una duna scoperta da scienziati finlandesi

Tratto da iflscience.com

Una nuova forma di aurora boreale, che appare nel cielo con schemi simili a delle dune, è stata scoperta da un team nato da una collaborazione tra cittadini scienziati, fotografi e fisici dello spazio.

Il fenomeno celeste è stato scoperto da un gruppo amatoriale di appassionati di aurora borale su Facebook che ha notato che il suo schema non corrispondeva perfettamente ad altre forme conosciute di aurora . Ogni forma aurorale è come un’impronta digitale atmosferica, formata solo da condizioni specifiche nell’atmosfera stessa. Alcune prendono la forma ad arco mentre altre si illuminano con motivi a nastro. Come suggerisce il nome, le luci verdeggianti danzano nei cieli notturni settentrionali come dune sparse su spiagge sabbiose in uno schema ondulato. Poco dopo questa prima osservazione, è apparsa un’aurora simile a una duna che è stata successivamente fotografata in due diverse località nel sud-ovest della Finlandia.

Le aurore sono un prodotto del vento solare, particelle cariche rilasciate dal Sole che scorrono verso il nostro pianeta. Quando queste particelle raggiungono l’atmosfera superiore ionizzata della Terra, la ionosfera, le interazioni tra ossigeno atmosferico e atomi di azoto creano disturbi che rilasciano luce visibile nelle emissioni aurorali. Questa attività rende impegnativo lo studio dell’ambiente mesosferico per i satelliti e altri strumenti spaziali, che ha una ricerca limitata in questo campo. Misurare i fenomeni atmosferici è piuttosto difficile a questa altitudine, motivo per cui la scrittrice Minna Palmroth, professore di fisica computazionale spaziale all’Università di Helsinki, l’ha soprannominata ” ignorosfera “.

“Una delle più sconosciute è l’interazione tra l’atmosfera neutra e la ionosfera elettromagnetica. Spesso hanno diverse tecniche osservative e si potrebbe, ad esempio, osservare l’una ma non l’altra. Il problema è che, nel complesso, è così difficile da misurare, in quanto la quota è troppo alta per radar e palloni sonda, ma troppo bassa per i veicoli spaziali “, ha dichiarato Palmroth a IFLScience, aggiungendo che gli scienziati non sanno come è costituita questa regione, le dinamiche che si verificano in essa e per quali meccanismi sono in gioco interazioni atmosferiche.

I ricercatori sono stati in grado di determinare la sua altitudine nell’atmosfera in base alla posizione delle stelle nel cielo, nonché un piccolo aiuto da un programma di astronomia chiamato Stellarium . Si è scoperto che le dune si verificano ad un’altitudine relativamente bassa di 100 chilometri nella parte superiore del terzo strato dell’atmosfera, la mesosfera e la sua mesopausa confinante. Il campo della lunghezza d’onda dell’aurora misurava circa 45 chilometri di lunghezza

Per la prima volta, i fisici hanno osservato i fori mesosferici. Questo fenomeno raro e poco studiato si verifica nella zona aurorale quando le onde di gravità, un’onda che organizza l’aria in parti più dense e “più tenui” nate nell’atmosfera, iniziano a salire. A volte, molto raramente, un’onda di gravità può essere filtrata quando si sta propagando verso l’alto e viene filtrata tra la mesopausa e uno strato di inversione sottostante. Questo strato di inversione può piegare le onde filtrate e consentire loro di percorrere lunghe distanze orizzontalmente. Come accade, si ritiene che queste dune si verifichino nello stesso posto in cui l’energia elettromagnetica proveniente dallo spazio viene trasferita a’”ignorosfera”.

“Ciò potrebbe significare che l’energia trasmessa dallo spazio alla ionosfera potrebbe essere collegata alla creazione dello strato di inversione nella mesosfera”, ha affermato Palmroth. “In termini di fisica, questa sarebbe una scoperta sbalorditiva, in quanto rappresenterebbe un nuovo meccanismo di interazione tra la ionosfera e l’atmosfera, mai osservato in precedenza.”

Scoprire la nuova forma aurorale presenta un nuovo modo di studiare le condizioni nell’atmosfera superiore difficile da comprendere, notano i ricercatori. Tuttavia, Palmroth aggiunge che l’evidenza è “circostanziale” e che il suo team non ha avuto le osservazioni dei veicoli spaziali necessarie per escludere che le dune non siano dovute alle onde negli elettroni che stanno precipitando.