Iones pesados
La ionosfera es una capa externa de la atmosfera terrestre en la que moléculas con carga neutra son ionizadas por colisiones con otras moléculas o bien a causa de la radiación solar. Cerca de los polos magnéticos de la Tierra, los iones formados en la ionosfera ascienden por la acción de corrientes eléctricas y la interacción con ondas, para luego ser inyectados en diferentes regiones de la magnetosfera interna (esta viene delimitada por la magnetopausa, nombre que recibe la superfície que separa las líneas cerradas del campo magnético terrestre de las del viento solar). El plasma que ocupa cada una de estas regiones tiene diferente composición y propiedades, las cuales se ven fuertemente afectadas por el fuerte acoplamiento entre el viento solar y la magnetosfera. Entre las regiones de la magnetosféra interna, la llamada "Capa de Plasma Templado" (Warm Plasma Cloak o WPC en inglés) es particularmente relevante para el estudio de la interacción entre el viento solar y la magnetosfera interna.
El plasma de la WPC envuelve una capa más interna de la magnetosféra, la plasmasféra terrestre. El recubrimiento de la plasmasfera es sólo parcial, la WPC se extiende desde la zona nocturna hasta el mediodía de la zona diürna. Como su nombre indica, la WPC está compuesta por un plasma "templado" (en comparación con la temperatura del plasmas de otras regiones de la magnetosfera interna) y está compuesta por electrones, protones y en menor medida por iones de origen ionosférico, principalmente He+ y O+. La presencia de estos iones pesados de la ionosfera cerca de la zona diürna de la magnetopausa, especialmente el O+, afecta considerablemente el proceso de reconexión magnética de las líneas de campo magnético terrestre con las del viento solar. En ese sentido, la presencia de O+ en la WPC está relacionada con la entrada de partículas del viento solar al interior de la magnetosfera, fenómeno que puede ser potencialmente peligroso para satélites de telecomunicaciones y redes eléctricas en tierra.
En el grupo de Heliosfera de la UM tenemos por objetivo descubrir cuáles son las condiciones que favorecen la presencia de O+ en la WPC, así como evaluar el impacto que los iones pesados de origen ionosférico tienen sobre la reconexión magnética en la magnetopausa. Para ello, hacemos uso de los más de 6 años de datos de la misión Magnetosphere MultiScale (MMS), con los cuales analizamos las propiedades del plasmas en la magnetosfera. Por otro lado, también utilizamos información de la base de datos OMNI, que contiene medidas in-situ del plasma en el viento solar realizadas mediante satélites situados a varias distancias entre la Tierra y el Sol.
