Detalles ocultos en las primeras imágenes de auroras captadas de modo hiperespectral

Con el objetivo de profundizar en los entresijos de las auroras polares y otros fenómenos parecidos, un equipo de investigadores diseñó y construyó la NORUSCA II, una nueva cámara con capacidades sin precedentes que puede obtener simultáneamente imágenes en múltiples bandas espectrales, en otras palabras, en diferentes longitudes de onda o colores de la luz.

La NORUSCA II ya ha sido probada en el Observatorio Kjell Henriksen, emplazado en el archipiélago noruego de Svalbard, donde ha obtenido las primeras imágenes hiperespectrales de auroras polares y puede que incluso haya revelado un fenómeno atmosférico desconocido anteriormente.

Las auroras polares, "fuegos artificiales" celestes naturales, aparecen cuando las partículas cargadas del Sol penetran el campo magnético de la Tierra. Las zonas polares son las más idóneas para las auroras. Estas fascinantes cortinas de luz en el cielo nocturno revelan información importante sobre el sistema Tierra-Sol y la manera en que nuestro planeta responde a las poderosas tormentas solares. Sin embargo, las cámaras hoy comúnmente usadas se limitan a recoger junta en una sola imagen toda la luz producida por el fenómeno, y carecen de la capacidad de capturarla por separado y analizarla en cada banda del espectro visible para su mejor estudio. Eso significa que si los investigadores quieren estudiar las auroras observando bandas específicas o una porción pequeña del espectro deben usar una serie de filtros en las cámaras para que dejen pasar sólo las longitudes de onda deseadas.

La nueva cámara hiperespectral NORUSCA II logra el mismo resultado sin usar pieza móvil alguna, recurriendo a su óptica avanzada para cambiar entre sus 41 bandas ópticas posibles en materia de microsegundos, unos cuantos órdenes de magnitud más rápido que lo posible para una cámara comercial ordinaria. Esto brinda muchas oportunidades de hacer nuevos descubrimientos mediante la táctica de combinar en una sola imagen bandas específicas simultáneas del fenómeno observado, lo cual puede revelar detalles que de otro modo quedarían ocultos.

Durante la campaña de investigación inaugural de la NORUSCA II, una erupción solar lanzó una ráfaga de partículas de alta energía, un fenómeno conocido como eyección de masa coronal (CME por sus siglas en inglés). Esta ráfaga impactó sobre el campo magnético de nuestro planeta, produciendo magníficas auroras polares y una buena oportunidad para probar a plena capacidad la nueva cámara.

Los investigadores pudieron captar imágenes de una aurora boreal con una claridad sin precedentes a través de una capa de nubes bajas que habría frustrado el uso de instrumentos más tradicionales.

La cámara también reveló algo inesperado: un patrón de onda muy débil de origen desconocido en la atmósfera baja. Si se confirma que no es otra cosa, este podría ser un fenómeno completamente nuevo, asociado con las auroras polares.

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