Aurore pe Marte, premieră istorică în astronomie: Roverul NASA a fotografiat luminile verzi vizibile „cu ochiul liber” pe Planeta Roșie

Roverul Perseverance al NASA a capturat prima fotografie a unei aurore vizibile „cu ochiul liber” pe Marte. Spectacolul de lumini extraterestre - surprins după ce Planeta Roșie a fost lovită de o puternică furtună solară anul trecut - nu este la fel de uimitor din punct de vedere vizual ca aurorele de pe Pământ, dar este, fără îndoială, impresionant, potrivit Live Science.

Robotul explorator a surprins imaginea recent publicată la 18 martie 2024, la aproximativ trei zile după ce un nor considerabil de particule încărcate, cunoscut sub numele de ejecție de masă coronală (CME), a erupt din soare.

Într-un nou studiu, publicat la 14 mai în revista Science Advances, cercetătorii au dezvăluit că CME s-a ciocnit cu câmpul magnetic fragmentat al planetei Marte, stimulând gazul din atmosfera rarefiată a planetei să emită lumină, similar cu modul în care sunt create pe Pământ cele mai vibrante aurorile boreale.

Aurorele marțiene „vor fi vizibile pentru viitorii astronauți”

Despre Marte se știa anterior că are mai multe tipuri de aurore, unele dintre acestea extinzându-se în jurul întregii planete. Cu toate acestea, până în prezent, acestea au fost emise doar în lungimi de undă invizibile ale spectrului electromagnetic, predominant în lumina ultravioletă.

Pe lângă faptul că sunt primele aurore vizibile de pe Marte, luminile verzi slabe sunt considerate a fi primele aurore de oriunde din sistemul solar care au fost surprinse folosind doar lungimi de undă vizibile ale luminii.

Noile descoperiri trezesc speranța că, într-o zi, ochii umani vor fi martorii aurorilor de pe o altă planetă. În circumstanțele potrivite, aurorele marțiene „vor fi vizibile pentru viitorii astronauți”, au scris cercetătorii.

Noua fotografie nu a fost realizată întâmplător. În schimb, cercetătorii și-au dat seama că CME va lovi probabil Marte, așa că au poziționat camera Mastcam-Z a Perseverance spre cerul nopții marțiene, cu așteptarea de a prinde o imagine. Cu toate acestea, chiar și atunci, ei nu erau siguri că vor vedea o auroră vizibilă.

De asemenea, este pentru prima dată când o auroră marțiană a fost detectată de pe suprafața planetei. Până acum, toate observațiile au fost captate de nave spațiale aflate pe orbită, cum ar fi sonda MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) a NASA și orbitatorul Emirates Mars Mission al Emiratelor Arabe Unite.

Luminile de pe Marte

Aurorile vizibile au fost mult timp considerate imposibile pe Marte, deoarece atmosfera sa este extrem de difuză; planeta nu are un câmp magnetic adecvat la nivel planetar, ceea ce a permis vântului solar și furtunilor solare din trecut să îndepărteze cea mai mare parte a aerului de pe Marte. Cu toate acestea, noua imagine dovedește că există încă suficient gaz pentru a emite luminile colorate.

Analiza nuanțelor verzi ale aurorelor a arătat că lumina a fost emisă de moleculele de oxigen excitate, care reprezintă aproximativ 0,13% din atmosfera limitată a planetei Marte, potrivit site-ului Space.com, afiliat Live Science. Concentrația scăzută a gazului, combinată cu nivelurile ridicate de praf din aer, este motivul pentru care lumina aurorilor este abia vizibilă în fotografie.

Aurorele au fost atât de slabe încât lumina a fost vizibilă numai după ce strălucirea de pe cea mai mare lună a lui Marte, Phobos, a fost eliminată din fotografie, motiv pentru care imaginea de mai sus este împărțită în două.

Este puțin probabil ca oamenii să fi putut vedea aurore atât de slabe. Cu toate acestea, cercetătorii cred că o doză mai mare de particule solare, împreună cu reducerea prafului atmosferic, ar putea permite ca fenomenul să fie vizibil cu ochiul liber în viitor.

Noaptea, un alt tip de lumină verde, asemănătoare aurorelor - cunoscută sub numele de airglow - poate apărea în apropierea polilor planetei și ar putea fi vizibilă pentru viitorii astronauți. Acest fenomen apare atunci când moleculele de oxigen ionizate de soare se răcesc și se recombină, eliberând în acest proces energie în exces. Cu toate acestea, aurorele recent observate au emis o lungime de undă separată de orice airglow marțian observat, ceea ce sugerează cu tărie că acestea sunt un fenomen nou.

Aurorele extraterestre

Fiecare altă lume din sistemul solar cu atmosferă - Venus, Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun - găzduiește un fel de auroră extraterestră. Cu toate acestea, la fel ca în cazul planetei Marte, aceste spectacole de lumină extraterestră au loc în părțile nevizibile ale spectrului electromagnetic, inclusiv în ultraviolet, infraroșu și raze X.

Pentru lumile îndepărtate de pe orbita lui Marte, aceste aurore sunt declanșate în principal de un flux constant de particule solare încărcate, cunoscut sub numele de vânt solar. Cu toate acestea, unele planete, cum ar fi Jupiter, se pot confrunta cu aurore extrem de puternice și din cauza altor fenomene, inclusiv anomalii magnetice declanșate de sateliții gigantici ai acestor lumi, a relevat o cercetare recentă.

Pentru planetele mai apropiate de Soare - cum ar fi Venus, Pământul și Marte - evenimente meteorologice spațiale mai violente, cum ar fi EMC-urile, pot declanșa, de asemenea, aurore. În ciuda faptului că nu are practic atmosferă, Mercur a fost, de asemenea, cunoscută pentru emisiile de raze X asemănătoare aurorelor în apropierea suprafeței sale, atunci când cel mai apropiat vecin al soarelui este frecvent lovit de furtuni solare.

Exploziile solare la scară largă au devenit mai frecvente în ultimii ani, deoarece Soarele a atins vârful ciclului său de activitate de aproximativ 11 ani, cunoscut sub numele de maxim solar, când furtunile solare devin mai frecvente și mai intense. În mai multe rânduri, oamenii de știință au folosit roverele de pe Marte pentru a spiona partea îndepărtată a Soarelui, pentru a prezice momentul în care CME ascunse ar putea afecta Pământul.