Apakah "Steve" bukan aurora?

Fenomena bercahaya novel di langit tetap penuh teka-teki

Garis-garis cahaya kemerahan putih dari fenomena Steve di Kanada, di sebelah kanannya cahaya jauh dari cahaya kutub normal. © Ryan Sault
membacakan

Cahaya Misterius: Fenomena langit yang dibaptis "Steve" jelas bukan varian cahaya kutub. Karena data satelit baru mengungkapkan bahwa penerangan garis-garis cahaya kemerahan ini tidak disertai dengan partikel yang biasa mengalir di atmosfer bagian atas. Apa yang menyebabkan cahaya atmosferik ini, bagaimanapun, tetap tidak diketahui. Para peneliti sekarang berspekulasi tentang apakah itu bisa menjadi varian dari "Airglow" - atau sesuatu yang sama sekali tidak diketahui.

} Beberapa tahun yang lalu, gambar-gambar dari fotografer aurora menangkap fenomena langit yang tidak biasa: sebuah cahaya kemerahan yang sempit namun panjangnya ribuan kilometer yang membentang di langit dari cakrawala, perlahan-lahan bergerak ke barat. Aneh juga: Sementara aurora biasanya hanya muncul di kutub paralel ke-65, busur-busur ini terjadi di luar oval aurora yang diketahui.

Pada awal 2018, para peneliti percaya bahwa mereka telah memecahkan teka-teki Steve setidaknya sebagian. Data dari satelit SWARM selama acara Steve mengungkapkan bahwa ini terkait dengan kenaikan suhu yang tiba-tiba dan aliran ion cepat yang kuat di atmosfer atas. Steve menunjukkan ciri-ciri fenomena aurora yang disebut pergeseran ion subauroral.

Tapi sekarang, Bea Gallardo-Lacourt dari University of Calgary dan timnya telah menganalisis lebih banyak data tentang Steve - dan sampai pada kesimpulan yang sangat berbeda. Dorongan untuk ini adalah kebetulan bahagia lain dari overflight satelit dan Steve arc. Pada tanggal 28 Maret 2008, satelit cuaca NOAA-17 melintasi acara Steve yang sedang aktif, mengukur kerapatan proton dan elektron di atmosfer bagian atas.

Tidak ada aliran partikel yang terdeteksi

Hasil yang mengejutkan: Berlawanan dengan harapan, data satelit tidak menunjukkan peningkatan aliran partikel pada ketinggian sekitar 800 kilometer. Tapi itu bertentangan dengan interpretasi fenomena ini sebagai varian cahaya polar, seperti yang dijelaskan para peneliti. Karena dalam aurora, proton dan elektron dari angin matahari dan magnetosfer bumi "hujan" ke ionosfer dan, jika terjadi tabrakan dengan partikel udara, menghasilkan cahaya. pameran

"Steve" beraksi, ditembak di British Columbia. Andy Witteman - @CNLastro

Tetapi Steve kehilangan elektron dan proton berenergi tinggi ini. "Meskipun kami mengamati peningkatan elektron berenergi rendah 50 hingga 1.000 elektron volt, bahkan fluks energi yang terakumulasi dari partikel-partikel ini terlalu lemah untuk menghasilkan fenomena optik, " jelas Gallardo-Lacourt dan rekan-rekannya. Bahkan dengan proton hanya ada sedikit peningkatan dalam kisaran energi yang sangat rendah.

Panas dan radiasi, bukan partikel?

"Kesimpulan kami adalah bahwa Steve bukan Aurora, " kata Gallardo-Lacourt. Karena tidak ada bukti bahwa fenomena ini disertai oleh curah hujan partikel ke ionosfer. "Pada saat ini, kita masih tahu sedikit tentang Steve yang menarik mengingat fakta bahwa fotografer telah mengetahui kemasyhuran ini selama beberapa dekade."

Para ilmuwan masih bisa berspekulasi tentang bagaimana sinar Steve dibuat. Satu kemungkinan adalah bahwa itu adalah varian yang masih belum diketahui dari "Airglow", juga dikenal sebagai cahaya langit malam di Jerman. "Ini adalah emisi cahaya yang dihasilkan dari reaksi kimia radiasi UV matahari dengan atom dan molekul atmosfer atas, " jelas para peneliti. Steve bisa menjadi varian dari fenomena ini, di mana pemanasan lokal ionosfer oleh radiasi atau partikel menyebabkan emisi cahaya.

"Kemungkinan kedua adalah proses yang belum diketahui yang dapat menghasilkan gelombang elektron di bawah ketinggian 800 kilometer, " kata Gallardo-Lacourt. Tetapi bahkan tidak jelas apakah Steve berasal dari ionosfer atau magnetosfer bumi. Itu berarti: Sebuah cahaya kutub sepertinya bukan Steve. Tapi apa yang menciptakan sinar ini malah masih membingungkan. (Geophysical Research Letters, 2018; doi: 10.1029 / 2018GL078509)

(American Geophysical Union, 21.08.2018 - NPO)