Evidence of an upper ionospheric electric field perturbation correlated with a gamma ray burst

Piersanti, M.; Ubertini, P.; Battiston, R.; Bazzano, A.; D'Angelo, G.; Rodi, J. G.; Diego, P.; Zeren, Z.; Ammendola, R.; Badoni, D.; Bartocci, S.; Beole, S.; Bertello, I.; Burger, W. J.; Campana, D.; Cicone, A.; Cipollone, P.; Coli, S.; Conti, L.; Contin, A.; Cristoforetti, M.; De Angelis, F.; De Donato, C.; De Santis, C.; Di Luca, A.; Fiorenza, E.; Follega, F. M.; Gebbia, G.; Iuppa, R.; Lega, A.; Lolli, M.; Martino, B.; Martucci, M.; Masciantonio, G.; Merge, M.; Mese, M.; Morbidini, A.; Neubuser, C.; Nozzoli, F.; Nuccilli, F.; Oliva, A.; Osteria, G.; Palma, F.; Palmonari, F.; Panico, B.; Papini, E.; Parmentier, A.; Perciballi, S.; Perfetto, F.; Perinelli, A.; Picozza, P.; Pozzato, M.; Rebustini, G.; Recchiuti, D.; Ricci, E.; Ricci, M.; Ricciarini, S. B.; Russi, A.; Sahnoun, Z.; Savino, U.; Scotti, V.; Shen, X.; Sotgiu, A.; Sparvoli, R.; Tofani, S.; Vertolli, N.; Vilona, V.; Vitale, V.; Zannoni, U.; Zoffoli, S.; Zuccon, P.

doi:10.1038/s41467-023-42551-5

Earth’s atmosphere, whose ionization stability plays a fundamental role for the evolution and endurance of life, is exposed to the effect of cosmic explosions producing high energy Gamma-ray-bursts. Being able to abruptly increase the atmospheric ionization, they might deplete stratospheric ozone on a global scale. During the last decades, an average of more than one Gamma-ray-burst per day were recorded. Nevertheless, measurable effects on the ionosphere were rarely observed, in any case on its bottom-side (from about 60 km up to about 350 km of altitude). Here, we report evidence of an intense top-side (about 500 km) ionospheric perturbation induced by significant sudden ionospheric disturbance, and a large variation of the ionospheric electric field at 500 km, which are both correlated with the October 9, 2022 Gamma-ray-burst (GRB221009A).

Evidence of an upper ionospheric electric field perturbation correlated with a gamma ray burst / Piersanti, M.; Ubertini, P.; Battiston, R.; Bazzano, A.; D'Angelo, G.; Rodi, J. G.; Diego, P.; Zeren, Z.; Ammendola, R.; Badoni, D.; Bartocci, S.; Beole, S.; Bertello, I.; Burger, W. J.; Campana, D.; Cicone, A.; Cipollone, P.; Coli, S.; Conti, L.; Contin, A.; Cristoforetti, M.; De Angelis, F.; De Donato, C.; De Santis, C.; Di Luca, A.; Fiorenza, E.; Follega, F. M.; Gebbia, G.; Iuppa, R.; Lega, A.; Lolli, M.; Martino, B.; Martucci, M.; Masciantonio, G.; Merge, M.; Mese, M.; Morbidini, A.; Neubuser, C.; Nozzoli, F.; Nuccilli, F.; Oliva, A.; Osteria, G.; Palma, F.; Palmonari, F.; Panico, B.; Papini, E.; Parmentier, A.; Perciballi, S.; Perfetto, F.; Perinelli, A.; Picozza, P.; Pozzato, M.; Rebustini, G.; Recchiuti, D.; Ricci, E.; Ricci, M.; Ricciarini, S. B.; Russi, A.; Sahnoun, Z.; Savino, U.; Scotti, V.; Shen, X.; Sotgiu, A.; Sparvoli, R.; Tofani, S.; Vertolli, N.; Vilona, V.; Vitale, V.; Zannoni, U.; Zoffoli, S.; Zuccon, P.. - In: NATURE COMMUNICATIONS. - ISSN 2041-1723. - 14:1(2023). [10.1038/s41467-023-42551-5]