VARIACIONES DEL MODELO DE HARRIS EN LA HOJA DE CORRIENTE DE LA MAGNETOCOLA TERRESTRE
Las hojas de corriente son estructuras que aparecen en plasmas magnetizados y dividen regiones con diferentes propiedades de campo magnético. En teoría magnetohidrodinámica, esta división se conoce como una frontera de plasma y es definida a partir de las discontinuidades en parámetros como densidad de corriente y temperatura, así como de los campos eléctricos y magnéticos asociados a cada flujo de plasma. En el caso de la Tierra, la interacción del viento solar con el campo magnético planetario resulta en la formación de la magnetósfera y en una hoja de corriente en la región de la magnetocola. Esta estructura es importante por los procesos de interacción entre campos magnéticos, plasma y corrientes eléctricas que ocurren en su interior y que pueden afectar el espacio cercano a la Tierra.
La estructura de la hoja de corriente en la magnetocola terrestre ha sido ampliamente caracterizada por el modelo de Harris, tanto a partir de observaciones como de simulaciones numéricas. Este modelo propone soluciones a las ecuaciones de Maxwell-Vlasov para determinar condiciones de equilibrio en un sistema con velocidades de flujo de misma magnitud, pero sentido contrario, para iones y electrones. Lo que se obtiene es que los valores de campo magnético son máximos en las regiones alejadas a la hoja de corriente y van disminuyendo con la distancia a la misma hasta alcanzar un valor cercano a cero al centro de la hoja. Al mismo tiempo la densidad de corriente en la dirección tangencial a la hoja debe ser siempre positiva y alcanzar un máximo positivo en el centro de la estructura.
En este trabajo se presentan cruces con la hoja de corriente de la magnetocola terrestre detectados durante las campañas de la misión Magnetospheric Multiscale (MMS) de la NASA entre el 2020 y el 2025, los cuales que exhiben comportamientos atípicos, es decir, con perfiles que muestran densidad de corriente negativa en aparente contradicción con el modelo de Harris. Se exploran las características de estos cruces y una posible interpretación del comportamiento atípico que parte de proponer un sistema de coordenadas alternativo al convencional, construido a partir de métodos de análisis de datos in situ: mínima varianza, minimización de residuos de Faraday y mínima derivada direccional. Con este análisis se busca obtener representaciones de los cruces con perfiles más consistentes con la teoría y proponer alternativas a los sistemas coordenados usados en ciencias espaciales. Se espera que los métodos de cambio de coordenadas permitan explicar dichas discrepancias y elegir un sistema coordenado mucho más adecuado para representar estos eventos