Misteri dari Sky-Glow Aneh Ditamakan 'STEVE' Akhirnya Diselesaikan

Pin
Send
Share
Send

Tiga tahun yang lalu, cahaya misterius misteri muncul di langit Kanada. Pertunjukan cahaya adalah fenomena celestial yang tidak diketahui, jadi ia diberi nama yang sesuai dengan kecantikan dan keagungannya: Steve.

Sekarang, saintis akhirnya menunjuk apa yang menimbulkan reben fenomena yang berwarna ungu dan hijau kemerah-merahan: ombak magnet, angin plasma panas dan pancuran elektron di kawasan yang biasanya tidak muncul.

Sejarah ringkas STEVE

Pada 25 Julai 2016, para pemerhati melihat jenis cahaya atmosfera yang menggambarkan langit malam di Hemisfera Utara. Mereka dengan cepat menyedari bahawa ini bukan aurora biasa dan memberikannya nama baru yang diilhami oleh filem "Over the Hedge" (DreamWorks Animation, 2006); sekumpulan hewan hutan, dibingungkan oleh lindung nilai untuk kali pertama, namakan objek yang tidak dikenali "Steve." (Ahli astronomi kemudian menukar nama itu kepada STEVE, singkatan bagi peningkatan halaju pelepasan terma yang kuat.)

Analisis awal STEVE mendapati bahawa kesan optiknya datang berbeza daripada aurora, tetapi para saintis tidak dapat mengatakan apa sebenarnya yang berlaku.

Auroras dapat mengesan asal-usul mereka ke matahari, ketika bintik-bintik matahari melayang awan proton dan elektron yang mempercepat ke Bumi pada angin suria. Sebaik sahaja zarah-zarah yang dikenakan ini mencapai planet, medan magnetnya menarik mereka ke arah kutub Utara dan Selatan. Apabila zarah meninggalkan magnetosfera dan membombardir atmosfera di atas bumi, mereka berinteraksi dengan unsur seperti oksigen dan nitrogen untuk menjana reben cahaya.

Tetapi rancangan cahaya STEVE berbeza dari aurora tipikal. STEVE muncul lebih jauh di selatan, dan lebih banyak kawasan penduduk, daripada kebanyakan aurora. Dan tidak seperti aurora dan permaidani kehijauan yang mengalir secara mendatar, STEVE menghasilkan sebuah muara vertikal atau hijau menegak, kadang-kadang disertai dengan tiang bar pendek yang menyerupai pagar piket, menurut kajian baru.

"Sepenuhnya tidak diketahui"

Dalam kajian terdahulu yang diterbitkan pada tahun 2018, para penyelidik yang sama mendapati bahawa STEVE berasal dari ionosfera, zon yang berkisar dari 50 hingga 375 batu (80 hingga 600 kilometer) di atas tanah, di mana bentuk aurora.

Tetapi walaupun STEVE muncul semasa ribut magnetik berkuasa solar yang menghasilkan auroras, kebanyakan penampilan fenomena yang baru muncul bukanlah hasil daripada zarah-zarah yang dibebankan ke atmosfera bumi yang lebih tinggi. Kesimpulannya berasal dari bukti yang dikumpulkan oleh satelit yang melalui acara STEVE pada tahun 2008.

Kajian baru menggunakan data 2008, bersama dengan data satelit dan pemerhatian darat dari dua peristiwa STEVE yang lain, untuk mengenal pasti dua proses berbeza yang membentuk pita cahaya STEVE dan pagar piket.

Ribut menegak STEVE diterangi bukan oleh hujan zarah yang dikenakan ke atmosfer, tetapi oleh geseran yang disebabkan oleh aliran plasma panas dan gelombang magnetik yang kuat kira-kira 15,000 batu (25,000 km) di atas Bumi, menurut kajian itu. Haba dari aliran ini memberi tenaga kepada zarah sehingga menghasilkan cahaya ungu, mekanisme yang mirip dengan pencahayaan bola lampu pijar.

Penamaan artis magnetosfera semasa kejadian STEVE, yang menggambarkan kawasan plasma yang jatuh ke dalam zon auroral (hijau), plasmasphere (biru) dan sempadan di antara mereka, dipanggil plasmapause (merah). Satelit THEMIS dan Swarm (gelombang kiri dan atas) yang diperhatikan (squiggles merah) yang menggerakkan cahaya STEVE atmosfera dan pagar piket (inset), sementara satelit DMSP (bawah) mengesan pemendakan elektron dan arka bercahaya conjugate di Hemisfera Selatan. (Kredit imej: Emmanuel Masongsong, UCLA, dan Yukitoshi Nishimura, BU / UCLA)

Walaupun aurora bersinar berlaku apabila elektron dan proton jatuh ke dalam atmosfera bumi, "cahaya atmosfera STEVE datang dari pemanasan tanpa pemendakan partikel," kata pengarang bersama Bea Gallardo-Lacourt, seorang ahli fizik angkasa di University of Calgary di Kanada, dalam satu kenyataan .

Pagar piket hijau STEVE, sebaliknya, bentuk seperti auroras lakukan: apabila elektron turun di atas atmosfera. Walau bagaimanapun, ini berlaku jauh di selatan latitud di mana aurora biasanya terbentuk, "jadi ia memang unik," kata Gallardo-Lacourt.

Pagar piket yang tersendiri ini juga muncul di langit di atas hemisfer Utara dan Selatan pada masa yang sama, penulis menulis. Ini menunjukkan bahawa sumber tenaga yang melonjakkan STEVE cukup banyak untuk menghasilkan persembahan cahaya serentak di kedua-dua hemisfera, kata penulis kajian.

Tetapi para saintis masih tidak tahu mengapa fenomena itu muncul jauh lebih jauh dari selatan jika dilakukan oleh Auroras, bermakna STEVE mengekalkan sedikit misteri.

Penemuan ini diterbitkan dalam talian pada 16 April dalam jurnal Penyelidikan Geophysical Letters.

Pin
Send
Share
Send