Según los científicos, esa luminosidad verdosa es el resultado de la interacción de los átomos de oxígeno con la luz solar. Durante el día, la luz del Sol divide las moléculas de dióxido de carbono en sus átomos constituyentes en un proceso llamado fotodisociación. Entonces, cuando los átomos de oxígeno emprenden un viaje al lado nocturno, donde dejan de ser excitados por el Sol, se reagrupan para formar una molécula de oxígeno, y emiten luz.
"Esta emisión se debe a la recombinación de átomos de oxígeno creados en la atmósfera estival y transportados por los vientos a altas latitudes invernales, a altitudes de entre 40 y 60 km en la atmósfera marciana", explica Lauriane Soret, investigadora del Laboratorio de Física Atmosférica y Planetaria de la Universidad de Lieja (Bélgica) y parte del equipo que publicó el descubrimiento la semana pasada en Nature Astronomy.
Las auroras son otra de las formas en que se iluminan las atmósferas planetarias, sin embargo, estas se originan cuando las partículas energéticas del Sol chocan contra la magnetosfera de los planetas, mientras que el brillo nocturno es más homogéneo. Tanto el resplandor nocturno como las auroras pueden exhibir una amplia gama de colores dependiendo de qué gases atmosféricos son más abundantes en diferentes altitudes.
Este resplandor nocturno también se observa en la Tierra, mientras que en Marte nunca se había sido observado en luz visible hasta ahora. Los futuros astronautas que exploren las regiones polares de este planeta podrán ver esta luminosidad verde en el cielo nocturno despejado. "Estas observaciones son inesperadas e interesantes para futuros viajes al planeta rojo", afirma Jean-Claude Gérard, científico planetario de la Universidad de Lieja y autor principal del nuevo estudio.
El estudio de la atmósfera de Marte es clave para las misiones a la superficie del planeta rojo. La densidad atmosférica, por ejemplo, afecta directamente la resistencia que experimentan los satélites en órbita y los paracaídas utilizados para llevar las sondas a la superficie marciana. El resplandor nocturno puede proporcionar una gran cantidad de información sobre la composición y dinámica de una región de la atmósfera difícil de medir, así como la densidad del oxígeno. También puede revelar cómo la energía es depositada tanto por la luz del Sol como por el viento solar.
El TGO orbita Marte a una altitud de 400 km, y desde esa altura se pudo vigilar la cara nocturna del planeta con el canal ultravioleta-visible de su instrumento NOMAD. El instrumento cubre un rango espectral desde casi ultravioleta hasta luz roja, y fue orientado hacia el borde del planeta rojo para observar mejor la atmósfera superior.