Мистерията на странното небесно сияние, наречено „СТЕВ“, най-накрая решен

Pin
Send
Share
Send

Преди три години мистериозно лилаво сияние се разнесе из канадското небе. Светлинното шоу беше напълно непознато небесно явление, затова му беше дадено име, отговарящо на неговата красота и величие: Стив.

Сега учените най-накрая определиха точно това, което причинява светещите панделки на феномена от червеникаво лилаво и зелено: магнитни вълни, ветрове от гореща плазма и душове на електрони в региони, които обикновено никога не се появяват.

Кратка история на STEVE

На 25 юли 2016 г. наблюдатели забелязват странно вид дисплей на атмосферна светлина, осветяващ нощното небе в Северното полукълбо. Те бързо разбраха, че това не е обикновена аура и му дадоха ново име, вдъхновено от филма „Над живия плет“ (DreamWorks Animation, 2006); група горски животни, объркани от жив плет за първи път, назовават непознатия обект „Стив“. (По-късно астрономите променят това име на STEVE, съкращение за силно повишаване на скоростта на топлинни емисии.)

Предварителният анализ на STEVE установява, че оптичните му ефекти се получават по различен начин от тези на аурора, но учените не могат да кажат какво точно се случва.

Аврорите могат да проследят произхода си до слънцето, когато слънчеви петна изплюват облаци от протони и електрони, които се движат към Земята при слънчеви ветрове. След като тези заредени частици достигнат планетата, магнитното й поле ги насочва към Северния и Южния полюс. Тъй като частиците напускат магнитосферата и бомбардират горната атмосфера на планетата, те взаимодействат с елементи като кислород и азот, за да генерират въртеливи ленти от светлина.

Светлинните шоута на STEVE са различни от типичните аурора. STEVE се появява по-на юг и над по-населени райони, отколкото повечето аврори. И за разлика от аурора и нейната запазена марка зеленикави вихри, които се извиват хоризонтално, STEVE произвежда извисяваща се вертикална лилава или зелена лента, понякога придружена от колона от къси пръти, наподобяваща ограда за пикет, според новото проучване.

„Напълно неизвестно“

В предишно проучване, публикувано през 2018 г., същите изследователи откриха, че STEVE произхожда от йоносферата, зоната, простираща се от около 50 на 375 мили (80 до 600 километра) над земята, където се образуват аврори.

Но въпреки че STEVE се появи по време на същите магнитни бури със слънчево захранване, които създаваха аврори, по-голямата част от светещия външен вид на новоявеното явление не беше резултат от заредени частици да се блъснат в горната земна атмосфера. Това заключение идва от доказателства, събрани от спътници, преминали през събитие STEVE през 2008 г.

Новото проучване използва тези данни за 2008 г., заедно със сателитни данни и наземни наблюдения от две други STEVE събития, за да идентифицира два различни процеса, които оформят леката лента и оградата на STEVE.

Вертикалните ленти на STEVE се осветяват не от дъжд от заредени частици, попадащи в атмосферата, а от триене, причинено от горещи плазмени потоци и мощни магнитни вълни на около 15 000 мили (25 000 км) над Земята, според изследването. Топлината от тези потоци енергизира частиците, така че да генерират лилава светлина, механизъм, подобен на осветяването на крушките с нажежаема жичка.

Предаването на художника на магнитосферата по време на появата на STEVE, изобразяващ плазмената област, която попада в зоната на ауроралната (зелена), плазмасферата (синя) и границата между тях, наречена плазмапауза (червена). Сателитите THEMIS и Swarm (отляво и отгоре) наблюдават вълни (червени клопки), които захранват атмосферното сияние на STEVE и ограда за пикет (вмъкване), докато сателитът DMSP (отдолу) открива утаяване на електрон и конюгирана светеща дъга в Южното полукълбо. (Кредитна картина: Еманюел Масонгсон, UCLA и Юкитоши Нишимура, BU / UCLA)

Докато светлината на аврората се появява, когато електрони и протони попадат в земната атмосфера, „атмосферното сияние STEVE идва от нагряване без утаяване на частици“, съавторът на изследването Беа Галардо-Лакорт, космически физик в Университета в Калгари в Канада, се казва в изявление ,

Зелената ограда за пикет на STEVE, от друга страна, се оформя, както правят аврорите: когато електрони валят върху горната част на атмосферата. Това обаче се случва далеч на юг от географските ширини, където обикновено се образуват аурорите, "така че наистина е уникално", каза Галардо-Лакорт.

Тази отличителна ограда за пикет се появи и в небето над Северното и Южното полукълбо едновременно, писаха авторите. Това показва, че енергийният източник, който захранва STEVE, е достатъчно изобилен, за да създава едновременни светлинни шоута и в двете полукълба, посочват авторите на изследването.

Но учените все още не знаят защо феноменът изглежда толкова по-далеч на юг, отколкото Аврорите, което означава, че STEVE запазва малко от своята загадка.

Резултатите бяха публикувани онлайн на 16 април в списанието Geophysical Research Letters.

Pin
Send
Share
Send