Το μυστήριο του Weird Sky-Glow με το όνομα 'STEVE' λύθηκε τελικά

Pin
Send
Share
Send

Πριν από τρία χρόνια, μια μυστηριώδης πορφυρή λάμψη έτρεξε σε όλο τον καναδικό ουρανό. Η επίδειξη φωτός ήταν ένα εντελώς άγνωστο ουράνιο φαινόμενο, γι 'αυτό δόθηκε ένα όνομα που ταιριάζει με την ομορφιά και το μεγαλείο του: Steve.

Τώρα, οι επιστήμονες έχουν επισημάνει τελικά τι προκαλεί τις λαμπερές κορδέλες του φαινομένου με κοκκινωπό πορφυρό και πράσινο: μαγνητικά κύματα, άνεμοι ζεστού πλάσματος και ηλεκτρόνια σε περιοχές που κανονικά δεν εμφανίζονται ποτέ.

Σύντομο ιστορικό του STEVE

Στις 25 Ιουλίου 2016, παρατηρητές παρατήρησαν έναν περίεργο τύπο ατμοσφαιρικού φωτός που φωτίζει τον νυχτερινό ουρανό στο βόρειο ημισφαίριο. Συνειδητοποίησαν γρήγορα ότι αυτό δεν ήταν συνηθισμένο aurora και έδωσε ένα νέο όνομα εμπνευσμένο από την ταινία "Over the Hedge" (DreamWorks Animation, 2006). μια ομάδα δασικών ζώων, που συγχέεται για πρώτη φορά με ένα φράκτη, ονομάζει το άγνωστο αντικείμενο "Steve". (Οι αστρονόμοι άλλαξαν αργότερα αυτό το όνομα στο STEVE, ένα ακρωνύμιο για την ισχυρή αύξηση της ταχύτητας της θερμικής εκπομπής.)

Η προκαταρκτική ανάλυση του STEVE διαπίστωσε ότι τα οπτικά του αποτελέσματα προήλθαν διαφορετικά από ό, τι σε ένα aurora, αλλά οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να πουν τι ακριβώς συνέβαινε.

Οι ήλιοι μπορούν να εντοπίσουν την προέλευσή τους στον ήλιο, όταν οι ηλιακές κηλίδες φτύνουν σύννεφα πρωτονίων και ηλεκτρονίων που επιταχύνουν προς τη Γη από ηλιακούς ανέμους. Μόλις αυτά τα φορτισμένα σωματίδια φτάσουν στον πλανήτη, το μαγνητικό πεδίο τους τραβάει προς τους βόρειους και νότιους πόλους. Καθώς τα σωματίδια εγκαταλείπουν τη μαγνητόσφαιρα και βομβαρδίζουν την ανώτερη ατμόσφαιρα του πλανήτη, αλληλεπιδρούν με στοιχεία όπως το οξυγόνο και το άζωτο για να δημιουργούν στροβιλιστικές κορδέλες φωτός.

Αλλά τα φώτα της STEVE φαίνονται διαφορετικά από τα τυπικά aurora's. Το STEVE εμφανίζεται μακρύτερα στη νότια και σε πιο πυκνοκατοικημένες περιοχές από ό, τι οι περισσότεροι αύρες. Και αντίθετα από ένα aurora και το σήμα κατατεθέν του, το STEVE παράγει μια ανώμαλη κατακόρυφη, πράσινη ή πράσινη λωρίδα, μερικές φορές συνοδεύεται από μια στήλη από μικρές ράβδους που μοιάζουν με φράκτη, σύμφωνα με τη νέα μελέτη.

"Εντελώς άγνωστο"

Σε μια προηγούμενη μελέτη που δημοσιεύθηκε το 2018, οι ίδιοι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το STEVE προέρχεται από την ιονόσφαιρα, η ζώνη εκτείνεται από περίπου 50 έως 375 μίλια (80 έως 600 χιλιόμετρα) πάνω από το έδαφος, όπου σχηματίζονται αύρες.

Αλλά παρόλο που το STEVE εμφανίστηκε κατά τη διάρκεια των ίδιων μαγνητικών καταιγίδων με ηλιακή ενέργεια που παρήγαγαν αύρες, το μεγαλύτερο μέρος της λαμπερής εμφάνισης του νέου φαινομένου δεν ήταν το αποτέλεσμα των φορτισμένων σωματιδίων που χτυπούσαν στην ανώτερη ατμόσφαιρα της Γης. Το συμπέρασμα αυτό προέρχεται από στοιχεία που συγκέντρωσαν οι δορυφόροι που πέρασαν από μια εκδήλωση STEVE το 2008.

Η νέα μελέτη χρησιμοποίησε τα δεδομένα του 2008, μαζί με δορυφορικά δεδομένα και παρατηρήσεις εδάφους από δύο άλλα γεγονότα STEVE, για να προσδιορίσουν δύο διαφορετικές διεργασίες που διαμορφώνουν την ελαφριά κορδέλα και το φράκτη STEVE.

Οι κάθετες κορδέλες του STEVE φωτίζονται όχι από τη βροχή των φορτισμένων σωματιδίων που πέφτουν στην ατμόσφαιρα, αλλά από τις τριβές που προκαλούνται από τις θερμές ροές του πλάσματος και τα ισχυρά μαγνητικά κύματα περίπου 25.000 χλμ. Πάνω από τη Γη, σύμφωνα με τη μελέτη. Η θερμότητα από αυτές τις ροές ενεργοποιεί τα σωματίδια έτσι ώστε να παράγουν πορφυρό φως, έναν μηχανισμό παρόμοιο με τον φωτισμό των λαμπτήρων πυρακτώσεως.

Παραγωγή της μαγνητόσφαιρας από τον καλλιτέχνη κατά τη διάρκεια της εμφάνισης του STEVE, που απεικονίζει την περιοχή του πλάσματος που πέφτει στην ζώνη της αύρας (πράσινη), τη πλασμάσφαιρα (μπλε) και το όριο μεταξύ τους, που ονομάζεται πλασμαφαίρεση (κόκκινη). Οι δορυφόροι THEMIS και Swarm (αριστερά και πάνω) παρατηρούσαν κύματα (κόκκινα σκουλαρίκια) που τροφοδοτούν την ατμοσφαιρική φωτεινή λάμψη STEVE και το περίφραγμα (ένθετο), ενώ ο δορυφόρος DMSP ανιχνεύει κατακρήμνιση ηλεκτρονίων και συζευγμένο τόξο στο Νότιο Ημισφαίριο. (Εικόνα: Emmanuel Masongsong, UCLA και Yukitoshi Nishimura, BU / UCLA)

Ενώ η λάμψη του aurora συμβαίνει όταν τα ηλεκτρόνια και τα πρωτόνια πέφτουν στην ατμόσφαιρα της Γης, «η ατμοσφαιρική λάμψη STEVE προέρχεται από τη θέρμανση χωρίς καθίζηση σωματιδίων», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Bea Gallardo-Lacourt, φυσικός χώρου στο Πανεπιστήμιο του Κάλγκαρι στον Καναδά .

Ο πράσινος φράχτης του STEVE, από την άλλη πλευρά, σχηματίζει όπως οι ακτίνες: όταν τα ηλεκτρόνια βυθίζονται στην ανώτερη ατμόσφαιρα. Ωστόσο, αυτό συμβαίνει πολύ νοτιότερα από τα γεωγραφικά πλάτη, όπου συνήθως σχηματίζονται αύρες, "έτσι είναι πράγματι μοναδικό", δήλωσε ο Gallardo-Lacourt.

Αυτός ο διακριτικός φράχτης φαίνεται επίσης στον ουρανό πάνω από τα βόρεια και νότια ημισφαίρια την ίδια στιγμή, γράφουν οι συγγραφείς. Αυτό δείχνει ότι η πηγή ενέργειας που τροφοδοτεί το STEVE είναι αρκετά άφθονη για να δημιουργήσει ταυτόχρονα φως σε αμφότερα τα ημισφαίρια, ανέφεραν οι συγγραφείς της μελέτης.

Αλλά οι επιστήμονες εξακολουθούν να μην γνωρίζουν γιατί το φαινόμενο εμφανίζεται τόσο μακρύτερα από ό, τι οι ακτές, πράγμα που σημαίνει ότι το STEVE διατηρεί λίγο από το μυστήριο του.

Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν online στις 16 Απριλίου στο περιοδικό Geophysical Research Letters.

Pin
Send
Share
Send