Con datos de hace casi 20 años, los científicos finalmente han confirmado la presencia de auroras infrarrojas que brillan en las regiones del norte de Urano. Es un descubrimiento que permite a los astrónomos resolver algunas de las incógnitas sobre las auroras de Urano y quizás arrojar algo de luz sobre por qué el planeta es mucho más caliente de lo que debería ser, tan lejos del Sol.
“La temperatura de todos los planetas gigantes gaseosos, incluido Urano, está cientos de grados Kelvin/Celsius por encima de lo que predicen los modelos si sólo fueran calentados por el Sol, lo que nos deja con la gran pregunta de ¿cómo es que estos planetas son mucho más calientes de lo esperado?” dice la astrofísica Emma Thomas de la Universidad de Leicester en el Reino Unido.
“Una teoría sugiere que la causa de esto es la energética aurora, que genera y empuja el calor de la aurora hacia el ecuador magnético”.
Las auroras se crean cuando partículas energéticas se aceleran hacia un planeta, generalmente a lo largo de líneas de campo magnético, e interactúan con partículas, generalmente en su atmósfera, cuando caen sobre él. La ionización que resulta de esta interacción produce un brillo. Están muy lejos de ser un fenómeno exclusivo de la Tierra, aunque pueden verse muy diferentes en mundos diferentes.
Las poderosas y permanentes auroras de Júpiter brillan con luz ultravioleta, al igual que las de Marte. Los de Venus son igualmente verdes que los de la Tierra. Mercurio no tiene atmósfera; sus auroras se manifiestan como fluorescencia de rayos X de los minerales de la superficie.
Desde 1986, conocemos las auroras ultravioleta en Urano, y es posible que incluso haya un componente de rayos X. Los científicos han pensado que también debe tener auroras infrarrojas, como las que se ven en Júpiter y Saturno. Sin embargo, aunque han estado buscando desde 1992, la evidencia de este brillo ha resultado difícil de alcanzar. Aunque, lamentablemente, las sondas de Urano han sido pocas y espaciadas, Thomas y su equipo pensaron que podríamos haber detectado emisiones aurorales infrarrojas sin darnos cuenta.
En 2006, se utilizó el instrumento NIRSPEC (Near InfraRed SPECtrograph) del Observatorio Keck para recopilar 6 horas de observaciones de Urano. Fue aquí donde los investigadores decidieron mirar.
Hicieron un estudio cuidadoso de 224 imágenes, buscando signos de una partícula específica: el hidrógeno triatómico ionizado (H3+). La fuerza del brillo de esta partícula cambia con la temperatura, lo que significa que puede usarse para medir qué tan caliente o frío está algo. Pero cuando los investigadores encontraron signos de H3+ en sus datos, descubrieron que aumentaba en densidad, sin alterar la temperatura de la atmósfera del planeta.
Esto es consistente con el aumento en la ionización de la atmósfera superior que los astrónomos esperan ver con una aurora infrarroja. Por eso, dicen que la firma finalmente representa el descubrimiento de auroras infrarrojas en la atmósfera de Urano.
Dado que las auroras están conectadas tanto a la atmósfera como al campo magnético de Urano, el descubrimiento agrega información que puede ayudarnos a comprender mejor algunos de los misterios más extraños del planeta. Por ejemplo, su campo magnético es una especie de caos candente: no sólo inclinado hacia un lado, sino además asimétrico.
Y podría ayudarnos a comprender mejor la abundancia de mundos similares a Neptuno y Urano en la galaxia en general y evaluar su idoneidad para la vida, dice Thomas. Esto se debe a que podemos estudiar la forma en que brillan estos mundos alienígenas para hacer inferencias sobre sus propias atmósferas y magnetosferas, basándonos en nuestras observaciones de Urano.
“Este artículo es la culminación de 30 años de estudio de las auroras en Urano, que finalmente reveló la aurora infrarroja y comenzó una nueva era de investigaciones de auroras en el planeta”, dice.
“Nuestros resultados ampliarán nuestro conocimiento sobre las auroras gigantes de hielo y fortalecerán nuestra comprensión de los campos magnéticos planetarios en nuestro Sistema Solar, en los exoplanetas e incluso en nuestro propio planeta”.
La investigación ha sido publicada en Nature Astronomy.
Fuente: Science Alert.
