Radiação quilométrica auroral

Abstract

Vários fenômenos puderam ser mais bem estudados ou até mesmo só foram descobertos depois do desenvolvimento dos satélites e espaçonaves. Dentre esses fenômenos podemos destacar a radiação quilométrica auroral (AKR, do inglês auroral kilometric radiation). O fenômeno foi descoberto apenas há pouco mais de 40 anos; as frequências típicas são muito baixas para penetrar na ionosfera em direçãoà Terra. Sua geração se dá através de interações onda-partícula na região noturna do planeta, acima da ionosfera auroral, sendo a energia necessária proveniente dos feixes de elétrons que se precipitam nessas regiões.É gerada principalmente no modo extraordinário (modo-X), no intervalo de frequências de 20-800 kHz, próximoà frequência local ciclotrônica de elétrons. Sabe-se muito bem que a AKRé intensificada durante subtempestades magnéticas, sendo bem correlacionada com oíndice AE. Entretanto, estudos recentes têm mostrado que a radiação desaparece nas fases inicial e principal de algumas tempestades magnéticas, apesar do grande aumento doíndice AE e de correntes alinhadas ao campo. Nesses casos, a radiação volta a ser emitida durante a fase de recuperação. Esse comportamento sugere que o campo elétrico alinhado ao campo magnético que acelera os elétrons que se precipitam e induz correntes alinhadas nãoé formado nas fases inicial e principal de algumas tempestades magnéticas. O intuito desse artigó e apresentar aos leitores a AKR e suas características, tornando esse importante fenômeno mais conhecido entre estudantes e professores de física. Palavras-chave: radiação quilométrica auroral, magnetosfera, subtempestades magnéticas, tempestades magné-ticas, física espacial.Several phenomena could be better studied and even disclosed after the development of the satellites and spacecrafts. Auroral kilometric radiation (AKR) is one of these phenomena. AKR was first detected only about forty years ago; its typical frequencies are too low to penetrate earthward across the ionosphere. This radiation is generated through wave-particle interactions, in the nightside region above the auroral ionosphere. It grows at the expense of free energy from the precipitating auroral electron beam. It is generated mainly in the extraordinary (X) mode, in the frequency range of 20-800 kHz, near the local electron cyclotron frequency. Nowadays, it is well known that AKR is intensified during magnetic substorms and has a good correlation with the AE magnetic index. However, recent studies showed that the radiation disappears in the initial and main phases of some magnetic storms, in spite of the large enhancement of the AE index and field aligned currents. The radiation activates strongly in the recovery phase. This behavior suggests that the field-aligned electric field, which accelerates precipitating electrons and drives field-aligned currents, is not formed in the initial and main phases of some magnetic storms. The purpose of this article is introduce readers to AKR and its features, making this important phenomenon best known among students and te...