Найдено объяснение феномену белых пятен в полярных сияниях
Исследователи из Университета Калгари (UCalgary) впервые объяснили беловато-серое пятно, которое иногда появляется на небе вместе с северным сиянием. Статья, описывающая механизмы возникновения этого феномена, вышла в журнале Nature Communications.
Причиной серо-белых сполохов на зеленом или красном фоне авроры там назван «несомненно источник тепла», и это, по мнению ученых, говорит о том, что полярные сияния имеют более сложный характер, чем считалось ранее.
Белые и серые пятна в полярных сияниях наблюдались и ранее. Более того, они, как и сопровождающее аврору непрерывное структурированное излучение, описаны в научных работах. Но объяснение стало возможным лишь теперь — благодаря значительному развитию фототехники.
«Все заметили прогресс в цифровой фотографии. Теперь ваш мобильный телефон может снимать полярное сияние», — говорит физик Эмма Спэнсвик, доцент кафедры физики и астрономии факультета естественных наук UCalgary.
Научные приборы этот прогресс тоже не обошел стороной, результатом чего стал великолепный набор данных TREx-RGB (Transition Region Explorer – Red, Green, Blue), полученный с сети из семи канадских обсерваторий.
Им и воспользовались ученые, вдохновленные сравнительно недавним открытием фиолетовых полос, известных под названием STEVE (Strong Thermal Emission Velocity Enhancement — сильное повышение скорости теплового излучения).
Стив — это огромная лента горячего газа с температурой 3000 °C, движущаяся на запад со скоростью 6 км/с на высоте 300 км. Первооткрыватель явления полагал, что это протонная дуга, а когда узнал, что протонные полярные сияния обычно не видны, дал ему название по мотивам мультфильма «Лесная братва». Оно распространилось в СМИ, и в НАСА ему придумали расшифровку.
«Есть сходство между тем, что мы видим сейчас, и STEVE, — признает Спэнсвик. — STEVE проявляется как структура лилового или серого тона».
По ее словам, спектр обоих явлений схож, но описанные учеными пятна всегда встроены в полярные сияния, а стивы от них отделены.
Ни STEVE, ни пятна в полярных сияниях классической авророй считать нельзя — они вызваны скорее хемилюминесценцией в результате реакции нагретых газов ионосферы, заключается в статье.