STEVE, una «aurora» muy especial

Así es Steve, la aurora boreal púrpura que ha sido descubierta por un grupo de aficionados

¿Quién es STEVE y qué relación tiene con AURORA? Este titular de “revista del corazón” nos puede invitar a pasar página, pero… atención que os prometemos que la historia de STEVE es absolutamente fascinante.

Pensemos primero en Auroras Boreales. Las auroras tienen mucho que ver con esa parte invisible de la ciencia que se relaciona con las grandes erupciones solares que impulsan enormes cantidades de particular cargadas eléctricamente que viajan a través del espacio hasta impactar con nuestra magnetosfera, vital escudo protector de nuestro planeta.

Y aunque las partículas fundamentales que producen las auroras tienen su origen en la ionosfera y en la propia magnetosfera, algunas de esas partículas viajeras que nos trae el viento solar pueden penetrar la atmósfera, sufren un proceso físico llamado reconexión, acelerándose, modificando su temperatura y experimentado choques con las moléculas de aire que se encuentran a su paso. Fruto de estos choques se produce una intensa excitación atómica que termina generando su propia luz, verde y rojo en el caso del oxigeno (dos estados diferentes de excitación) y rojo para el nitrógeno.

La propia naturaleza de este fenómeno hace que la forma de las auroras sea casi impredecible, pueden formar una cortina oscilante, un arco majestuoso, complicadas espirales o amplias franjas que cubren el cielo nocturno de un verde luminoso con toques de rojo o rosa en sus orillas o incluso zonas moradas en su interior. Pensar en auroras y abrir nuestra “lista personal de deseos” suele ser bastante habitual.

El caso es que las auroras son fascinantes, pero aparecen demasiado al norte o demasiado al sur para que las disfrutemos todos. De modo que es normal que surjan grupos de aficionados dispuestos a compartir sus fotos, vídeos y experiencias. Supongo que disfrutar de una aurora debe de ser bastante adictivo, e incluso favorecedor de que te vuelvas un obsesivo observador del cielo nocturno.

En su momento se formó un grupo curioso de Facebook, el ALBERTA AURORA CHASER (los “Perseguidores” de las Auroras de Alberta), actualmente tiene casi 17000 miembros y te advierte de forma bastante simpática de la adicción que supone perseguir auroras. Pues bien,  este grupo ha contribuido de forma muy importante a “descubrir” lo que podemos definir casi como una nueva especie de aurora boreal.

Entre las muchas fotos y vídeos que compartían se colaba de forma recurrente unos peculiares arcos de aurora de color púrpura. En ocasiones estos arcos que se extendían durante cientos de kilómetros alineados de este a oeste. No eran tan duraderos como las auroras, su vida oscilaba entre 20 minutos y una hora, pero llegaban a permanecer de forma más o menos estables en el espacio.

A veces presentando algunas oscilaciones de intensidad y brillo que les podrían dar cierta apariencia de tornado. Podían darse asociados a las tradicionales auroras o de forma independiente, incluso en latitudes más bajas que estas, de hecho se han avistado en el Reino Unido, Canadá, Alaska, extremo norte de EEUU e incluso en Nueva Zelanda.

Todo esto llamó mucho la atención de nuestros queridos “perseguidores”, que ni cortos ni perezosos llevaron sus fotos, vídeos, informes, elucubraciones y teorías a cuanto organismo de ciencia se encontraban a su alcance. Aunque sus aportaciones fueron recibidas con cierta desidia inicial, está que se ha convertido en un reconocimiento unánime de la labor de estos aficionados a la ciencia.

A estas estructuras se les llamó inicialmente “arcos de protones”, pensando que precisamente los protones que inciden en la atmósfera eran los responsables de una peculiar excitación atómica que podría terminar generando estas curiosas auroras. Pero resulta que los protones como mucho pueden llegar a forzar un “brillo” en el espectro ultravioleta que es invisible para el ojo humano, con un poco de suerte la vibración puede presentarse cerca del umbral de la luz visible y formar alguna estructura muy difusa, pero que está lejos de aquello que se venía observando.

En un momento dado se pudo hacer coincidir un avistamiento de estos arcos con el paso de uno de los tres satélites SWARM (constelación de satélites de la ESA dedicada al estudio del campo magnético de la Tierra). El satélite SWARM-A voló directamente a través del arco a unos 450 kilómetros de altura, desvelando que la temperatura asociada a STEVE superaba los 5700ºC. Es muy probable que estuviésemos ante el lugar más caliente del nuestro planeta en ese momento. Esta temperatura es comparable con la que se alcanza en la superficie del Sol, incluso esta unos 500ºC por encima.

Los datos revelaron que se trataba de una cinta de gas de casi 50 kilómetros de ancho fluía hacia el oeste a una velocidad de 6000 metros por segundo, cuando fuera de esta “cinta” la velocidad de desplazamiento apenas era de 10 metros por segundo. Todo indica que este fenómeno óptico está asociado con rápidas corrientes de partículas atómicas extremadamente calientes.

Las Auroras se producen en latitudes que oscilan entre los 65º y 80º (tanto norte como sur), aunque un par de veces al año se pueden «descolgar» a latitudes cercanas a los 50º y sorprender, por ejemplo, a los curiosos habitantes de Alberta (Canadá). Pero en incluso en latitudes algo más bajas se pueden alinear los campos eléctricos y magnéticos globales y favorecer la presencia de auténticos ríos de iones que fluyen en la atmósfera rápidamente de este a oeste, calentándose extraordinariamente en el proceso. Este flujo se conoce como “deriva de iones subauroral” y hasta hace poco no se pensaba que pudiera manifestarse de una forma tan visual.

¿Qué o quién es Steve?

Nuestros amigos del grupo Alberta Aurora Chasers acuñaron un nombre para este fenómeno, STEVE, actualmente se trata de un familiar y casi cariñoso acrónimo de “Strong Thermal Emission Velocity Enhancement” (o fuerte aumento de la velocidad de emisión térmica).

Aunque parece ser que este nombre surge incluso antes de saber la relación con esas corrientes de iones, ya que en una película animada del 2006 («Over the Hedge», traducida como «Vecinos Invasores») uno de los personajes no esta muy seguro de lo que está mirando y le da un nombre al azar, llamándole, muy adecuadamente, Steve.

Por supuesto que hay que seguir investigando a los STEVE, pero vaya por delante nuestro aplauso al grupo ALBERTA AURORA CHASER. En especial a Chris Ratzlaff (eficaz administrador de es este grupo) y sobre todo a Beatriz Gallardo-Lacourt (Física y astrónoma de la Universidad de Calgary) que nos ha ayudado a corregir algunos errores de este post y que cariñosamente nos advierte que probablemente STEVE no sea una AURORA, sino algo diferente y fascinante. Gracias.