Galutinai išspręsta keisto dangaus švytėjimo, pavadinto „STEVE“, paslaptis

Pin
Send
Share
Send

Prieš trejus metus Kanados danguje pasklido paslaptingas rausvos spalvos švytėjimas. Šviesos šou buvo visiškai nežinomas dangaus reiškinys, todėl jam buvo suteiktas vardas, atitinkantis savo grožį ir didingumą: Steve'as.

Dabar mokslininkai galutinai išsiaiškino, kas lemia fenomeno švytinčias rausvai violetines ir žalias juosteles: magnetines bangas, karštos plazmos vėjus ir elektronų dušus tuose regionuose, kur jie niekada neatsiranda.

Trumpa „STEVE“ istorija

2016 m. Liepos 25 d. Stebėtojai pastebėjo nelyginio tipo atmosferos šviesos ekraną, šviečiantį naktiniame danguje Šiaurės pusrutulyje. Jie greitai suprato, kad tai nėra įprasta aurora, ir suteikė jam naują pavadinimą, įkvėptą filmo „Virš gyvatvorės“ („DreamWorks Animation“, 2006); miško gyvūnų grupė, kurią pirmą kartą supainioja gyvatvorė, nepažįstamą objektą pavadina „Steve“. (Astronomai vėliau pakeitė šį pavadinimą į STEVE - stipraus šiluminės spinduliuotės greičio padidinimo akronimą.)

Preliminari STEVE analizė parodė, kad jo optiniai efektai atsirado kitaip nei auros, tačiau mokslininkai negalėjo pasakyti, kas tiksliai vyko.

Auros gali atsekti savo kilmę iki saulės, kai saulės taškai išstumia protonų ir elektronų debesis, kurie saulės vėjų metu skrieja link Žemės. Kai šios įkrautos dalelės pasiekia planetą, jos magnetinis laukas jas traukia link šiaurės ir pietų polių. Kai dalelės palieka magnetosferą ir bombarduoja viršutinę planetos atmosferą, jos sąveikauja su tokiais elementais, kaip deguonis ir azotas, sukurdamos besisukančias šviesos juostas.

Bet STEVE šviesos šou skiriasi nuo tipiškų aurorų. STEVE atrodo toliau į pietus ir labiau apgyvendintose vietose, nei daro dauguma aurų. Remiantis naujuoju tyrimu, skirtingai nuo auros ir jos prekės ženklo žalsvų sūkurių, kurie banguoja horizontaliai, „STEVE“ gamina aukštai kyšančią vertikalią violetinę arba žalią juostą, kurią kartais papildo trumpų juostų stulpelis, primenantis piketo tvorą.

"Visiškai nežinoma"

Ankstesniame 2018 m. Paskelbtame tyrime tie patys tyrėjai nustatė, kad STEVE atsirado jonosferoje - zonoje, esančioje nuo maždaug 50 iki 375 mylių (nuo 80 iki 600 kilometrų) virš žemės, kur susidaro auros.

Tačiau net jei STEVE pasirodė tų pačių saulės skleidžiamų magnetinių audrų metu, iš kurių kilo auros, didžioji dalis naujai atsiradusio reiškinio žėrinčios išvaizdos nebuvo įkrautų dalelių, patenkančių į viršutinę Žemės atmosferą, rezultatas. Ši išvada padaryta remiantis palydovų, surinktų per STEVE renginį 2008 m., Surinktais įrodymais.

Naujame tyrime buvo naudojami šie 2008 m. Duomenys, taip pat palydovų duomenys ir žemės stebėjimai iš kitų dviejų STEVE įvykių, siekiant nustatyti du skirtingus procesus, formuojančius STEVE šviesos juostą ir piketų tvorą.

Kaip teigiama tyrime, „STEVE“ vertikaliuosius kaspinus apšviečia ne į atmosferą patenkančių įkrautų dalelių lietus, o trintis, kurią sukelia karštos plazmos srautai ir galingos magnetinės bangos, esančios maždaug 15 000 mylių (25 000 km) virš Žemės. Šių srautų šiluma suteikia dalelėms energijos, kad jos generuotų purpurinę šviesą, panašų į kaitinamųjų lempučių apšvietimą.

Menininko atliktas magnetosferos perdavimas STEVE metu, vaizduojantis plazmos sritį, patenkančią į auroralinę zoną (žalia), plazmosferą (mėlyną) ir ribą tarp jų, vadinamą plazmos pauzė (raudona). Palydovai „THEMIS“ ir „Swarm“ (kairėje ir viršuje) stebėjo bangas (raudonas šakeles), kurios maitina STEVE atmosferos švytėjimą ir piketų tvorą (įdėklą), o DMSP palydovas (apačia) aptiko elektronų kritulius ir konjuguotą žėrinčią lanką pietiniame pusrutulyje. (Vaizdo įrašas: Emmanuelis Masongsongas, UCLA ir Yukitoshi Nishimura, BU / UCLA)

Nors auros švytėjimas įvyksta, kai elektronai ir protonai patenka į Žemės atmosferą, „STEVE atmosferos švytėjimas kyla kaitinant be kietųjų dalelių kritulių“, - teigė tyrimo bendraautorė Bea Gallardo-Lacourt, kosmoso fizikė iš Kalgario universiteto Kanadoje. .

Kita vertus, „STEVE“ žalioji piketo tvora formuojasi kaip auros: kai viršutinėje atmosferoje liejasi elektronai. Tačiau tai įvyksta toli į pietus nuo platumų, kur paprastai susidaro auros, „taigi tai iš tikrųjų unikalu“, sakė Gallardo-Lacourtas.

Autoriai rašė, kad ši savita piketų tvora tuo pat metu pasirodė danguje virš Šiaurės ir Pietų pusrutulių. Tai rodo, kad energijos šaltinis, maitinantis „STEVE“, yra pakankamai gausus, kad būtų galima vienu metu kurti šviesos šou abiejuose pusrutuliuose, teigė tyrimo autoriai.

Bet mokslininkai vis dar nežino, kodėl reiškinys pasirodo tiek į pietus, nei auros, o tai reiškia, kad STEVE išsaugo šiek tiek savo paslapties.

Išvados buvo paskelbtos internete balandžio 16 d. Žurnale „Geophysical Research Letters“.

Pin
Send
Share
Send