Pirms trim gadiem pāri Kanādas debesīm izcēlās noslēpumains purpursarkans mirdzums. Gaismas šovs bija pilnīgi nezināma debess parādība, tāpēc tai tika piešķirts nosaukums, kas der skaistumam un varenībai: Stīvs.
Tagad zinātnieki beidzot ir precīzi noskaidrojuši, kas izraisa parādības kvēlojošās sarkanīgi purpursarkanās un zaļās lentes: magnētiskos viļņus, karstas plazmas vēju un elektronu dušas reģionos, kur tie parasti neparādās.
Īsa STEVE vēsture
2016. gada 25. jūlijā novērotāji pamanīja nepāra veida atmosfēras gaismas displeju, kas apgaismo ziemeļu puslodē nakts debesis. Viņi ātri saprata, ka šī nav parasta aurora, un piešķīra tam jaunu vārdu, ko iedvesmojusi filma “Over the Hedge” (DreamWorks Animation, 2006); meža dzīvnieku grupa, kuru pirmo reizi ieskauj dzīvžogs, nepazīstamo objektu nosauc par “Stīvu”. (Astronomi vēlāk mainīja šo vārdu uz STEVE, kas ir akronīms spēcīgai termiskās emisijas ātruma palielināšanai.)
Sākotnējā STEVE analīzē tika atklāts, ka tā optiskie efekti rodas savādāk nekā aurora, taču zinātnieki nevarēja pateikt, kas tieši notiek.
Auroras var izsekot to izcelsmei līdz saulei, kad saules pūtītes izspiež protonu un elektronu mākoņus, kas saules vēja virzienā virzās uz Zemi. Kad šīs uzlādētās daļiņas sasniedz planētu, tās magnētiskais lauks tās vērš pret ziemeļu un dienvidu poliem. Tā kā daļiņas atstāj magnetosfēru un bombardē planētas augšējo atmosfēru, tās mijiedarbojas ar tādiem elementiem kā skābeklis un slāpeklis, veidojot virpuļojošas gaismas lentes.
Bet STEVE gaismas šovi atšķiras no tipiskajiem auroņiem. STEVE parādās tālāk uz dienvidiem un vairāk apdzīvotās vietās, nekā to dara lielākā daļa auroras. Saskaņā ar jauno pētījumu STEVE atšķirībā no aurora un tā preču zīmes zaļganajiem virpuļiem, kas viļņojas horizontāli, rada vertikāli purpursarkanu vai zaļu joslu, kurai dažreiz pievieno īsu joslu kolonnu, kas atgādina piketa žogu.
"Pilnīgi nezināms"
Iepriekšējā pētījumā, kas tika publicēts 2018. gadā, tie paši pētnieki atklāja, ka STEVE izcelsme ir jonosfērā - zonā, kas stiepjas no aptuveni 50 līdz 375 jūdzēm (80 līdz 600 kilometriem) virs zemes, kur veidojas auroras.
Bet, lai arī STEVE parādījās tajās pašās ar saules enerģiju darbināmajās magnētiskajās vētrās, kas radīja auroras, lielākā daļa jaunatklātā fenomena kvēlojošā izskata nebija lādētu daļiņu rezultāts, kas iespieda Zemes augšējā atmosfērā. Šis secinājums nāk no pierādījumiem, ko apkopojuši satelīti, kuri 2008. gadā izgāja caur STEVE notikumu.
Jaunajā pētījumā tika izmantoti šie 2008. gada dati, kā arī satelīta dati un zemes novērojumi no diviem citiem STEVE notikumiem, lai identificētu divus dažādus procesus, kas veido STEVE gaismas lenti un piketa žogu.
Saskaņā ar pētījumu STEVE vertikālās lentes apgaismo nevis lādētu daļiņu lietus, kas nonāk atmosfērā, bet gan berze, ko izraisa karstas plazmas plūsmas un spēcīgi magnētiskie viļņi apmēram 15 000 jūdzes (25 000 km) virs Zemes. Siltums no šīm plūsmām enerģē daļiņas tā, ka tās rada purpursarkanu gaismu - mehānismu, kas līdzīgs kvēlspuldžu apgaismojumam.
Kamēr aurora spīd, kad elektroni un protoni iekrīt Zemes atmosfērā, "STEVE atmosfēras mirdzums rodas no karsēšanas bez daļiņu nokrišņiem", teikts pētījuma līdzautores Bea Gallardo-Lacourt, kosmosa fiziķa Kalgari Universitātes Kanādā, paziņojumā. .
No otras puses, STEVE zaļā piketa žogs veidojas tā, kā to dara auroras: kad augšējā atmosfērā nokrīt elektroni. Tomēr tas notiek tālu uz dienvidiem no platuma grādiem, kur parasti veidojas auroras, "tāpēc tas patiešām ir unikāls", sacīja Gallardo-Lacourt.
Šis atšķirīgais piketa žogs vienlaikus parādījās arī debesīs virs ziemeļu un dienvidu puslodes, rakstīja autori. Tas pierāda, ka enerģijas avots, kas apgādā STEVE, ir pietiekami bagātīgs, lai vienlaikus izveidotu gaismas šovus abās puslodēs, sacīja pētījuma autori.
Bet zinātnieki joprojām nezina, kāpēc parādība parādās tik tālu uz dienvidiem nekā auroras, kas nozīmē, ka STEVE nedaudz saglabā savu noslēpumu.
Rezultāti tika publicēti tiešsaistē 16. aprīlī žurnālā Geophysical Research Letters.
