01 декември 2020
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Загадъчният "Стив" все по-малко прилича на полярно сияние

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 15 ноември 2020 в 00:07 34680
STEVE (Strong Thermal Emission Velocity Enhancement). Кредит: Catalin Tapardel/NASA

Странното, лилаво-зелено сияние на небето, известно като STEVE (на снимката горе), продължава да не намира обяснение и по-странно, отколкото си мислеха наблюдателите на небето.

STEVE, съкращение от Strong Thermal Emission Velocity Enhancement (Силно повишаване на скоростта на топлинна емисия), е небесно сияние, което се появява южно от северното сияние. Основната характеристика на STEVE е светлолилава лента от светлина, образувана от поток плазма, насочен на запад през атмосферата - различно явление от това, което поражда полярните сияния. Но лилавата дъга на STEVE често е придружена от „ограда от вертикални зелени ивици“. Тази ограда изглежда достатъчно подобна на блестящите зелени завеси, наблюдавани в северното сияние, и заради това учените смятаха, че поне тази част от STEVE може да е вид полярно сияние.

Тази хипотеза за произхода на цвета на "оградата" напоследък се поставя от проучванията под съмнение. Полярните сияния се образуват, когато електрони от магнитния балон, заобикалящ Земята, или магнитосферата, падат в атмосферата. Тези електрони карат азота във въздуха да свети в синьо, а кислородът да свети в зелено. Докато зелената ограда на STEVE също съдържа светещ кислород, недостигът на емисии на азот намеква, че оградата не е същият вид светлинно шоу като полярно сияние.

Сега изследователите са идентифицирали още по-необичаен аспект на оградата на STEVE - малки зелени ивици, които стърчат като крака от долния край на някои от нейните вертикални ивици. Структурата на тези хоризонтални ивици не може да се формира от електронните потоци, отговорни за полярните сияния, съобщават изследователите в декемврийския брой на AGU Advances.

„Наистина е странно и все още никой не знае какво се случва“, коментира Джошуа Семетър (Joshua Semeter), инженер от Бостънския университет. Но новите наблюдения предполагат, че тези хоризонтални ивици - и може би и подобно оцветената ограда - произхождат от някакъв специфичен за STEVE процес.

Семетър и колегите му изследват хоризонталните ивици под вертикалните "оградни колове" на изображения на STEVE с висока разделителна способност. Анализът предполага, че ивиците на тези изображения всъщност се появяват по този начин само заради размазването от движението, тъй като сферични петна от светещ газ се движат през атмосферата.

Небесното сияние на име STEVE е лилава дъга от светлина, често придружена от вертикални зелени ивици. Откриването на хоризонтални зелени ивици под тези ивици (едната, показана в прозореца) предполага, че зелените ивици на STEVE не са някакъв вид сияние. Кредит: J. Semeter et al./AGU Advances 2020

Тези зелени петна могат да възникнат от турбуленция в потока от плазма, която създава лилавата лента на STEVE, обяснява Семетър.

Положително заредените атоми в плазмата могат да преминат през атмосферата до голяма степен безпрепятствено, образувайки гладка лилава дъга. Междувременно електроните в плазмата са много по-леки и по-склонни да се задържат от линиите на магнитното поле на Земята - което кара тези частици много по-неравномерно да се движат във въздуха. В резултат на това тези високоенергийни електрони могат да се заплитат в малки вихри на ръба на плазмения поток, под лилавата ивица. Там частиците биха могли да възбудят джобовете с кислород, които светят в зелено.

Засега това е само теория какво би могло да се случи. Компютърните симулации на плазмата, преминаваща през атмосферата, биха могли да проверят дали идеята е вярна.

Каквото и да се случва с хоризонталните зелени потоци на STEVE, има някои доказателства, че са свързани с вертикалната "ограда", съобщава Семетър.

„Открихме събития, при които тези малки "крачета" се появяват преди или едновременно със зелената колона над тях.“ И някои хоризонтални и вертикални ивици изглеждаха свързани. "Изглежда, че зеленият поток всъщност се разширява нагоре по линията на магнитното поле", разсъждава Семетър. Ако е така, това би могло да обясни защо оградата на STEVE няма съвсем същия цвят като типичните полярните сияния.

Въпреки че тези наблюдения намекват, че "оградата" може да възникне от специфични за STEVE взаимодействия на частици, трудно е да се каже със сигурност само въз основа на снимки от земята. Бъдещите сателитни наблюдения биха могли да потвърдят дали електроните от магнитосферата се изливат в атмосферата в района на STEVE. Ако сателитите не видят такива електронни потоци, това ще затвърди идеята, че оградата е различна от обикновените полярни сияния.

Справка: J. Semeter et al. The mysterious green streaks below STEVE. AGU Advances. Vol. 1, December 2020. doi: 10.1029/2020AV000183.

Източник: STEVE may be even less like typical auroras than scientists thought, Science News


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.