Три роки тому загалом канадського неба промайнуло таємниче пурпурне сяйво. Світлове шоу було абсолютно невідомим небесним явищем, тому йому дали назву, що відповідає його красі та величі: Стів.
Тепер вчені остаточно визначили, що викликає сяючі стрічки цього червоно-фіолетового та зеленого кольорів: магнітні хвилі, вітри гарячої плазми та зливи електронів у регіонах, які вони зазвичай ніколи не з’являються.
Коротка історія STEVE
25 липня 2016 року спостерігачі помітили дивний тип атмосферного світла, що висвітлює нічне небо у Північній півкулі. Вони швидко зрозуміли, що це не звичайна аврора, і дали їй нову назву, натхненну фільмом «Над хеджем» (DreamWorks Animation, 2006); група лісових тварин, вперше збентежена живоплотом, називає незнайомий об’єкт «Стів». (Пізніше астрономи змінили цю назву на STEVE, абревіатура для сильного підвищення швидкості випромінювання.)
Попередній аналіз STEVE виявив, що його оптичні ефекти виникали інакше, ніж у полярних подій, але вчені не могли сказати, що саме відбувається.
Аврори можуть простежити своє походження до Сонця, коли сонячні плями випльовують хмари протонів та електронів, які швидко рухаються до Землі на сонячних вітрах. Як тільки ці заряджені частинки досягають планети, її магнітне поле спрямовує їх до Північного та Південного полюсів. Коли частинки залишають магнітосферу і бомбардують верхню атмосферу планети, вони взаємодіють з такими елементами, як кисень і азот, щоб генерувати закручені стрічки світла.
Але світлові шоу STEVE відрізняються від типових аурорів. STEVE з'являється далі на південь та над більш населеними районами, ніж більшість аврорів. І на відміну від Аврори та її торгової марки зеленуватих кружлянь, які хвиляться горизонтально, STEVE створює високу вертикальну пурпурну або зелену смугу, іноді супроводжувану колоною коротких брусків, що нагадують огорожу пікету, згідно з новим дослідженням.
"Цілком невідомо"
У попередньому дослідженні, опублікованому в 2018 році, ті ж дослідники виявили, що STEVE зародився в іоносфері, зоні, що простягається приблизно від 50 до 375 миль (80 до 600 кілометрів) над землею, де утворюються полярні полярні землі.
Але навіть незважаючи на те, що STEVE з'явився під час тих самих магнітних штормів, що живляться від сонячної енергії, що спричиняли полярне сяйво, більшість світильних явищ нововтвореного явища не були результатом потрапляння заряджених частинок у верхню атмосферу Землі. Цей висновок випливає з доказів, зібраних супутниками, які пройшли через подію STEVE у 2008 році.
У новому дослідженні було використано, що дані 2008 року, разом із супутниковими даними та наземними спостереженнями від двох інших подій STEVE, для виявлення двох різних процесів, які формують світлу стрічку та огорожу пікету STEVE.
Вертикальні стрічки STEVE висвітлюються не дощем заряджених частинок, що потрапляють в атмосферу, а тертям, спричиненим гарячими потоками плазми та потужними магнітними хвилями на відстані 15 000 миль (25 000 км) над Землею, згідно з дослідженням. Тепло від цих потоків заряджає частинки так, що вони генерують фіолетове світло, механізм, подібний до освітлення лампочок розжарювання.
У той час як свічення полярного походження виникають, коли електрони та протони потрапляють в атмосферу Землі, "атмосферне світіння STEVE надходить від нагрівання без опадів частинок", - йдеться у співавторі дослідження Беа Галлардо-Лакорт, космічний фізик з Університету Калгарі в Канаді. .
Зелена огорожа пікету STEVE, з іншого боку, формується так, як це роблять полярні палички: коли на верхню атмосферу падають дощі. Однак це трапляється далеко на півдні від широт, де зазвичай утворюються полярні походи, "так це справді унікально", - зазначив Галлардо-Лакорт.
Цей відмітний пікетний паркан з'явився одночасно і в небі над Північною та Південною півкулями, писали автори. Це свідчить про те, що джерело енергії, що підживлює STEVE, є в достатку для створення одночасних світлих шоу в обох півкулях, зазначають автори дослідження.
Але вчені досі не знають, чому це явище виглядає так далеко на південь, ніж полярні походи, це означає, що STEVE зберігає трохи своєї таємниці.
Ці результати були опубліковані в Інтернеті 16 квітня в журналі Geophysical Research Letters.
