Se soluciona un viejo misterio: la conexión entre emisiones de radio pulsantes y auroras en Saturno

Las observaciones recientes muestran que el brillo etéreo, o aurora, que ilumina la atmósfera superior de Saturno cerca de los polos del planeta, está pulsando. Es más, el brillo se intensifica y desvanece en conjunto con las emisiones de radio que también provienen del planeta.

Izquierda: Imagen tomada por el Telescopio Espacial Hubble en ultravioleta mostrando auroras en ambos polos de Saturno. Crédito: Jonathan Nichols, NASA, ESA, Universidad de Leicester.

Por años, los científicos se han preguntado sobre las variaciones inexplicables en el rítmo de esas pulsaciones de radio. Ahora, el nuevo comportamiento de las auroras puede ofrecer un indicio vital sobre lo que está pasando.

"Este es un descubrimiento importante porque provee una conexión por mucho tiempo sospechada, pero hasta ahora perdida entre las emisiones de radio y auroras," dijo Jonathan Nichols, de la Universidad de Leicester, Inglaterra.

Saturno, como otros planetas magnetizados, emiten radiaciones de radio al espacio desde sus regiones polares. Estas emisiones de radio pulsan por cerca de 11 horas, y se creía originalmente que los pulsos representaban la rotación del planeta. Sin embargo, con el pasar de los años, desde las misiones de Voyager en los satélites del planeta, el período de pulsación de emisiones de radio bajaron, y la caza de la fuente del período variable de emisión de radio se convirtió en uno de los rompecabezas más desconcertantes en la ciencia planetaria.

Las auroras -las luces nórdicas y australes- son causadas cuando las partículas cargadas provenientes del espacio son dirigidas a lo largo del campo magnético de un planeta hacia la atmósfera superior del planeta cerca de los polos, en donde impactan con la atmósfera causando que brillen. Esto sucede cuando el campo magnético es presionado por, por ejemplo, el impacto del chorro de partículas emitidos por el Sol o cuando lunas como Encélado o Io expelen material en el espacio próximo al planeta.

Arriba: Evolución de las auroras observadas por el Hubble en 2009. Crédito: Jonathan Nichols, NASA, ESA, Universidad de Leicester.

Por mucho tiempo se sospechó que las partículas cargadas emitían las ondas de radio de Saturno cuando se dirigen hacia los polos, pero no se había observado ninguna pulsación como la emisión de radio en las auroras de Saturno. Sin embargo, Nichols y sus colegas encontraron que al usar el rítmo de los pulsos de radio como una guía para organizar datos de auroras, y al compilar los resultados de todas las imágenes de Saturno tomadas por el Hubble desde 2005 hasta el 2009, una superpuesta a la otra, los pulsos de auroras se relevaron por sí mismos.

"Esta conexión es importante ya que implica que la pulsación de las emisiones de radio está siendo dictada por los procesos que forman las auroras de Saturno, las cuales a su vez pueden ser estudiadas por la nave espacial Cassini de la NASA/Agencia Espacial Europea, actualmente en órbita alrededor de Saturno," dijo Nochols. "Así, esto nos lleva un paso significativamente hacia la resolución del misterio del período de radio variable."

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Artículo en American Geophysical Union

Fuente: American Geophysical Union.