La Tierra está rodeada por un anillo de varias partes de partículas y rayos de alta energía, el llamado cinturón de Van Allen. Surge porque el campo magnético de la Tierra captura partículas del viento solar y las dirige en órbitas alrededor de la Tierra.
Partes de este caparazón actúan como un escudo de plasma que evita que las partículas de alta energía penetren en capas más profundas. Hace algún tiempo, los investigadores descubrieron patrones desconcertantes en el plasma en el área interna de este cinturón causados por las diferentes densidades de los electrones en órbita: parecen rayas de cebra. Los primeros modelos sugirieron que se formaron por un efecto de resonancia entre los electrones a la deriva y el campo electromagnético de la tierra.
La estructura exacta de estas rayas no estaba clara hasta que Cleo Loi de la Universidad de Sydney y sus colegas estudiaron las rayas con la ayuda de Murchison Widefield Array (MWA) en Australia Occidental hace dos años. El resultado del estudio apareció en la revista «Cartas de investigación en geofísica» .
Los pasos de peatones resultaron ser tubos de plasma gigantes.
El radiotelescopio utilizado está compuesto por 128 subantenas y puede lograr disparos consecutivos muy rápidos. Esto permitió a los científicos incluso registrar los cambios temporales de las rayas de plasma.
«Vimos un patrón llamativo en el cielo, donde las rayas de plasma de alta densidad se alternaban con rayas menos densas», dijo la ciencia. revista cienciaxx citas de Loi. «Este modelo se movió lentamente, siguiendo las líneas del campo magnético de la Tierra, casi como una luz polar».
Al observar más de cerca el misterioso paso de peatones, los investigadores resultaron ser tubos de plasma. Estos son tubos curvos gigantes que se pueden ver muy por encima de la superficie de la tierra en el cielo. «Durante más de 60 años, los investigadores han sugerido que estas estructuras existen; por primera vez, las hemos hecho directamente visibles», dice Loi.
“El descubrimiento de la estructura es importante porque provoca interferencias de señal no deseadas. Estos podrían, por ejemplo, afectar nuestros sistemas de navegación civiles y militares, que están basados en satélites. Así que tenemos que entender las tuberías”, escribe Loi sul Sitio web de la Universidad de Sydney .
Con el telescopio, los científicos pudieron capturar y analizar la estructura tridimensional de estas rayas de plasma por primera vez. Para ello, procesaron las señales de las antenas más al oeste y más al este por separado, de modo que el cambio de paralaje muy pequeño arroja luz sobre la profundidad espacial.
«Es como convertir el telescopio en un par de ojos», explica Loi. “Esto nos permitió identificar la distancia entre las tiras, su altura sobre el suelo y su inclinación, lo que antes no era posible”.
Los tubos de plasma están ubicados aproximadamente a 600 kilómetros en la ionosfera superior, pero se extienden hasta la plasmasfera. Además, su disposición es sorprendentemente regular, porque siguen las líneas de campo del campo magnético terrestre.