Un equipo internacional de científicos en el que participa la Universitat de València (UV) detectó, por primera vez en la historia, un rayo azul con toda su geometría desde el primer microsegundo de su génesis y que se propaga en la estratosfera.
El descubrimiento, publicado en la revista Nature, afecta al estudio del calentamiento de las zonas más altas de la atmósfera terrestre y al Circuito Eléctrico Global (CEG), informó la universidad de la ciudad española de Valencia (este).
La separación de cargas eléctricas que se produce en el interior de una tormenta genera un movimiento ionizador de los componentes de la atmósfera, que da lugar a las potentes descargas que coloquialmente se conocen como «rayos». Estos se desplazan unas veces entre nubes, y otras, de la nube al suelo o viceversa.
No obstante, existe otra clase de sucesos más raros que aparecen como chorros muy azules e intensos que ascienden desde la nube hacia las partes más altas de la atmósfera. Son los llamados «blue jets, blue glimpses y blue starters», destacaron las mismas fuentes.
Éstos se originan a 10-15 kilómetros de altura desde las nubes, ascienden en la atmósfera y solo pueden ser observados desde el espacio.
El equipo de Víctor Reglero, catedrático de Astronomía y Astrofísica de la UV e investigador del Image Processing Laboratory (IPL) de la institución académica, junto a investigadores daneses y noruegos, detectó y caracterizó totalmente un rayo azul, determinando su posición, duración, evolución y velocidad desde su origen en la capa superior de las nubes.
Además, estableció la relación –al microsegundo– entre el rayo progenitor y su evolución en forma de luz ascendente, algo que «nunca antes se había conseguido».
En febrero de 2019 y gracias a las imágenes obtenidas por el observatorio espacial Atmosphere Interactions Monitor (ASIM), los investigadores observaron cinco erupciones muy violentas cerca de la isla de Nauru en el Pacífico Central, tanto en las dos cámaras como en los tres fotómetros de los que dispone ASIM.
«Se trata de erupciones de plasma que se originan a 16 kilómetros de altura desde la nube y parten, en cuestión de microsegundos, hacia las zonas más altas de la estratosfera», señaló Reglero.
Con una duración de 20 microsegundos, una señal cien veces más intensa de lo habitual en el llamado fotómetro azul (337 nm) y nada en el fotómetro rojo (777 nm), los científicos deducen que la imagen tiene forma de cono y que su apertura va aumentando a medida que la emisión progresa en sus 196 microsegundos de duración y sube a la atmósfera hasta llegar a los 56 kilómetros de altura.
En paralelo, el trabajo analiza los rayos de dicha zona con datos de base tierra y establece la relación entre el inicio de un rayo y la violenta emisión azul detectada por los fotómetros.
«Es la primera vez que podemos correlacionar un rayo progenitor con la emisión predominante en el azul y propagándose hacia las partes más altas de la atmósfera», explicó el astrofísico de la Universitat de València.
«Ahora hay rayos que se propagan desde la nube al suelo y viceversa o entre nubes, y rayos azules que ascienden desde la nube a capas muy altas de la atmósfera. Esta es la novedad», añadió Reglero.
Una tarea futura, afirmó Reglero, es «evaluar la frecuencia de los rayos azules y su contribución a la carga total que se mueve en el CEG. Este es nuestro reto para los próximos años», aseguró.