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Publicado el 9 Febrero, 2021 por Redacción Digital en Ciencia
 
 

Tormentas solares aceleran partículas en la magnetosfera casi a velocidad de luz

El fenómeno de los electrones extremadamente rápidos se registró en los recientes años en el espacio interior de nuestro planeta en múltiples ocasiones y estuvo relacionado con las tormentas solares
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Oscilaciones de partículas en la magnetosfera. Tormentas solares aceleran en magnetosfera casi a velocidad de luz

Oscilaciones de partículas en medio de los cinturones de Van Allen en el espacio interior de la Tierra.
Visualización artística por Tom Bridgman / NASA/ en RT

Algunas tormentas solares registradas en la última década se mostraron capaces de acelerar partículas en la magnetosfera de la Tierra hasta casi la velocidad de la luz.

La misión Van Allen Probes de la NASA, que constaba de dos satélites y sondeó los cinturones de radiación de nuestro planeta entre los años 2012 y 2019, registró múltiples electrones rápidos durante estas tormentas, además de otras tormentas que no los aceleraban.

Un equipo de físicos colaboradores con el Centro Helmholtz de Potsdam (Alemania) ha investigado a qué se debe la diferencia en la energía de los electrones interceptados en circunstancias similares. Según su estudio recientemente publicado, esta aceleración tiene que ver con la densidad del plasma (la mezcla de partículas cargadas, considerada el cuarto estado de agregación de la materia), un parámetro que los autores califican de “muy difícil de medir directamente”.

Precisamente las condiciones de “agotamiento del plasma en frío extremo” tienen como efecto que la energía de los electrones aumente de cientos de kiloelectronvoltios a más de 7 megaelectronvoltios, según los nuevos datos.
Este cambio solo ocurría cuando la densidad del plasma descendía a valores tan bajos como diez partículas por centímetro cúbico (un valor diez veces inferior al habitual) durante las mediciones orbitales.
“gigantesco acelerador de partículas en el cielo”
Los investigadores conjeturan que los electrones pueden tomar energía de las ondas del plasma. También que este mecanismo puede ser común con las magnetosferas de planetas como Júpiter y Saturno. Así lo comunicó el Centro Helmholtz difundido el 2 de febrero.

Se suponía antes que para acelerarse hasta velocidades próximas a la de la luz, las partículas necesitan un proceso de dos etapas. Primero, que viajaran desde la región exterior de la magnetosfera hacia el cinturón interior de radiación. Y luego que se dispararan en dirección opuesta. Pe3ro ahora se sabe que no es así.

Los cinturones de radiación de donde provienen estos veloces electrones, tanto el superior como el inferior, tienen en su conjunto la forma de una rosquilla. Esta figura se extiende hasta 20.000 kilómetros sobre las regiones ecuatoriales del planeta. Tiene un hueco sobre las regiones polares.

Son un fenómeno descrito por primera vez hace diez años y llevan el nombre de James Van Allen, su descubridor. También en su honor se bautizó la misión de la NASA que los estudió. El año pasado los científicos se refirieron a estos cinturones de Van Allen como un  “gigantesco acelerador de partículas en el cielo”.

Estas nuevas estimaciones han sido posibles gracias a la aplicación de un modelo digital a los datos sobre la densidad del campo magnético y del plasma, entre otros posibles factores. Tal información obtenida durante el vuelo de las sondas de la misión Van Allen Probes.

Fuente: actualidad.rt.com

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Los satélites observaron los orígenes de las tormentas aproximadamente a 23,752 millas del planeta tierra.

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