Prije tri godine tajanstveni purpurni sjaj obasjao je kanadsko nebo. Svjetlosni show bio je potpuno nepoznat nebeski fenomen, pa je dobio ime po svojoj ljepoti i veličini: Steve.
Znanstvenici su konačno precizirali što uzrokuje upaljene vrpce crvenkasto ljubičaste i zelene boje: magnetski valovi, vjetrovi vruće plazme i tuše elektrona u područjima koja se obično nikada ne pojavljuju.
Kratka povijest STEVE
25. srpnja 2016. promatrači su primijetili neobičan tip atmosferskog svjetla koji osvjetljava noćno nebo na sjevernoj hemisferi. Brzo su shvatili da to nije obična aurora i dali joj novo ime nadahnuto filmom "Preko živice" (DreamWorks Animation, 2006); skupina šumskih životinja, prvi put zbunjena živicom, imenuje nepoznati objekt "Steve." (Astronomi su kasnije promijenili taj naziv u STEVE, akronim za snažno povećanje brzine toplinske emisije.)
Preliminarna analiza STEVE otkrila je da se njegovi optički učinci javljaju drugačije od aurore, ali znanstvenici nisu mogli reći o čemu se točno radi.
Auroras može pratiti svoje podrijetlo do sunca, kada sunčeve pjege ispaljuju oblake protona i elektrona koji na sunčevim vjetrovima brzu prema Zemlji. Nakon što te nabijene čestice dođu do planeta, njihovo magnetsko polje privlači ih prema sjevernom i južnom polu. Dok čestice napuštaju magnetosferu i bombardiraju gornju atmosferu planeta, one međusobno djeluju s elementima poput kisika i dušika kako bi stvorile vrtložne vrpce svjetlosti.
No svjetlosne emisije STEVE razlikuju se od tipičnih aurora. STEVE se pojavljuje dalje na jugu i u više naseljenih područja nego što to čini većina aurora. A za razliku od aurore i njezinog zaštitnog znaka zelenkasto vijugajuće koje se horizontalno nižu, STEVE proizvodi visoku okomitu purpurnu ili zelenu traku, ponekad praćenu kolonom kratkih šipki nalik na ogradu za pikete, prema novom istraživanju.
"Potpuno nepoznato"
U prethodnoj studiji objavljenoj 2018. godine isti su istraživači otkrili da STEVE potječe iz ionosfere, zone koja se proteže od oko 50 do 375 milja (80 do 600 kilometara) iznad zemlje, gdje nastaju aurore.
No, iako se STEVE pojavio tijekom istih magnetskih oluja koje pokreću solar, koje su stvarale aurore, većina užarenog izgleda novootvorenog fenomena nije posljedica naletavanja nabijenih čestica u gornju atmosferu Zemlje. Taj zaključak proizlazi iz dokaza prikupljenih satelitima koji su prošli kroz STEVE događaj 2008. godine.
Nova studija koristila je te podatke iz 2008. godine, zajedno sa satelitskim podacima i prizemnim opažanjima iz dva druga STEVE događaja, kako bi identificirala dva različita procesa koji oblikuju STEVE-ovu svjetlosnu vrpcu i ogradu.
STEVE-ove vertikalne vrpce osvjetljavaju se ne kišom nabijenih čestica koje padaju u atmosferu, već trenjem uzrokovanim vrućim tokovima plazme i snažnim magnetskim valovima oko 15 000 milja (25 000 km) iznad Zemlje, prema studiji. Toplina iz ovih tokova napaja čestice tako da stvaraju ljubičastu svjetlost, mehanizam sličan osvjetljavanju žarulja sa žarnom niti.
Dok se aurora svijetli kada elektroni i protoni padnu u Zemljinu atmosferu, "STEVE atmosferski sjaj dolazi od zagrijavanja bez taloženja čestica", koautor studije Bea Gallardo-Lacourt, svemirski fizičar sa Sveučilišta u Calgaryu u Kanadi, stoji u izjavi ,
S druge strane, zelena ograda STEVE izgleda poput aurora: kada na gornju atmosferu padaju elektroni. Međutim, to se događa daleko južnije od geografskih širina gdje se obično pojavljuju aurore, "tako da je doista jedinstvena", rekao je Gallardo-Lacourt.
Ova se osebujna ograde za pikete istovremeno pojavila i na nebu iznad sjeverne i južne polutke, napisali su autori. To pokazuje da je izvor energije koji potiče STEVE dovoljno u izobilju da stvori istodobne svjetlosne emisije na obje hemisfere, rekli su autori studije.
Ali znanstvenici još uvijek ne znaju zašto se fenomen čini toliko dalje na jugu nego što to čine aurore, što znači da STEVE zadržava malo svoje misterije.
Otkrića su objavljena na mreži 16. travnja u časopisu Geophysical Research Letters.
