תעלומה של שמי זוהר מוזרים ושמה 'STEVE' נפתרה לבסוף

Pin
Send
Share
Send

לפני שלוש שנים נוצר זוהר סגול מסתורי ברחבי שמי קנדה. מופע האור היה תופעה שמימית בלתי ידועה לחלוטין, ולכן ניתן לו שם שהולם את יופיו ופארתו: סטיב.

כעת, סוף סוף הצביעו מדענים על הגורמים לסרטים הזוהרים של התופעה של סגול וירוק אדמדם: גלים מגנטיים, רוחות פלזמה חמה וממטרים של אלקטרונים באזורים שהם בדרך כלל לא מופיעים.

היסטוריה קצרה של סטיב

ב- 25 ביולי 2016 הבחינו המשקיפים בסוג משונה של תצוגת אור אטמוספרי המאירה את שמי הלילה בחצי הכדור הצפוני. מהר מאוד הם הבינו שזו לא הייתה אוראורה רגילה והעניקו לה שם חדש בהשראת הסרט "Over the Hedge" (DreamWorks Animation, 2006); קבוצה של חיות יער, מבולבלות על ידי גדר בפעם הראשונה, מכנה את האובייקט הלא מוכר "סטיב". (אסטרונומים שינו אחר כך את השם ל STEVE, ראשי תיבות לשיפור מהירויות פליטה תרמית חזקה.)

ניתוח ראשוני של STEVE מצא כי ההשפעות האופטיות שלה התרחשו באופן שונה מזה של אורורה, אך מדענים לא יכלו לומר מה בדיוק מתרחש.

אורורות יכולות להתחקות אחר מוצאם לשמש, כאשר כתמי שמש מפטרים ענני פרוטונים ואלקטרונים המהירים לכיוון כדור הארץ ברוחות שמש. ברגע שהחלקיקים הטעונים הללו מגיעים לכוכב הלכת, השדה המגנטי שלו מושך אותם לעבר הקוטב הצפוני והדרומי. כאשר החלקיקים עוזבים את המגנטוספרה ומפגיזים את האטמוספירה העליונה של כדור הארץ, הם מתקשרים עם אלמנטים כמו חמצן וחנקן כדי ליצור סרטי אור מסתחררים.

אבל מופעי האור של STEVE שונים מזו של אורורה טיפוסית. STEVE מופיע רחוק יותר דרומה, ועל אזורים מאוכלסים יותר, מאשר רוב ההילות. ובניגוד להילת אורורה וסביבתה הסחורה הירקרקה שמתפוגגת אופקית, STEVE מייצרת רצועה אנכית או סגולה מתנשאת או ירוקה, שלעתים מלווה בעמודה של סורגים קצרים הדומים לגדר כלונסאות, כך עולה מהמחקר החדש.

"לא ידוע לחלוטין"

במחקר קודם שפורסם בשנת 2018, אותם חוקרים גילו כי STEVE מקורו ביונוספרה, האזור המשתרע כ -50 עד 375 מיילים (80 עד 600 ק"מ) מעל פני האדמה, שם נוצרות אורילות.

אך למרות שסטיב הופיע באותה סופות מגנטיות המונעות על ידי השמש שהולידו אוראורות, מרבית המראה הזוהר של התופעה החדשה לא היה תוצאה של חלקיקים טעונים הוטסו באטמוספירה העליונה של כדור הארץ. מסקנה זו באה מעדויות שנאספו על ידי לוויינים שעברו אירוע של STEVE בשנת 2008.

במחקר החדש נעשה שימוש בנתוני 2008, יחד עם נתוני לוויין ותצפיות קרקע משני אירועי STEVE אחרים, כדי לזהות שני תהליכים שונים המעצבים את סרט האור וגדר הכובד של STEVE.

הסרטים האנכיים של STEVE מוארים לא על ידי גשם של חלקיקים טעונים הנופלים באטמוספרה, אלא על ידי חיכוך הנגרם כתוצאה מזרימות פלזמה חמות וגלי מגנט חזקים הנמצאים כ- 15,000 מיילים (25,000 ק"מ) מעל כדור הארץ, על פי המחקר. החום מהזרמים הללו ממריץ חלקיקים כך שהם מפיקים אור סגול, מנגנון הדומה להארת נורות ליבון.

ההצגה של האמן למגנטוספרה במהלך התרחשות ה- STEVE, המתארת ​​את אזור הפלזמה הנופל לאזור האוראורי (ירוק), פלסמוספרה (כחול) והגבול ביניהם, המכונה פלסמפאוזה (אדום). לווייני התימיס והנחיל (משמאל ומעלה) צפו גלים (מתפתלים אדומים) המפעילים את הזוהר והגדר הכוורת האטמוספירה של STEVE (הכניסה), ואילו הלוויין DMSP (התחתון) זיהה משקעים אלקטרוניים וקשת זוהר מצומדת בחצי הכדור הדרומי. (קרדיט תמונה: עמנואל מסונגסונג, UCLA ויוקיטושי נישימורה, BU / UCLA)

בעוד זוהר אורורה מתרחש כאשר אלקטרונים ופרוטונים נופלים באטמוספירה של כדור הארץ, "הזוהר האטמוספרי של STEVE נובע מחימום ללא משקעים של חלקיקים", כך נכתב בהצהרה של המחקר הסופרת בי גלארדו-לקורט, פיזיקאית חלל מאוניברסיטת קלגרי בקנדה. .

גדר הכסאות הירוקה של סטיב, לעומת זאת, נוצרת כמו אורילות: כאשר אלקטרונים גשמים על האטמוספירה העליונה. עם זאת, זה מתרחש הרבה דרומית לקווי הרוחב שבהם נוצרות בדרך כלל אורילות, "אז זה אכן ייחודי," אמר גאלארדו-לקורט.

גדר כלונסאות ייחודית זו הופיעה גם בשמים מעל חצי הכדור הצפוני והדרומי באותו זמן, כתבו המחברים. זה מראה כי מקור האנרגיה המתדלק את STEVE שופע מספיק בכדי ליצור מופעי אור בו זמנית בשתי ההמיספרות.

אבל מדענים עדיין לא יודעים מדוע התופעה נראית כל כך רחוקה דרומה מכפי שהאוראורים עושים, כלומר STEVE שומר על מעט מהמסתורין שלה.

הממצאים פורסמו באופן מקוון ב- 16 באפריל בכתב העת Geophysical Research Letters.

Pin
Send
Share
Send