近年來攝影師捕捉到的新型“極光”實際卻是一種全新的天體現象

偶爾會出現在夜空中的美麗的紫色和白色的薄絲帶般的光芒在2016年引起科學家的注意,他們稱之為新型的極光。然後最新的研究表明,這些神秘秘的光流根本不是極光,而是一個全新的天體現象。

近年來攝影師捕捉到的新型“極光”實際卻是一種全新的天體現象

近十年來,業餘攝影師在電影中捕捉到一種名為STEVE的新現象。而科學家在2016年才得到STEVE的消息.他們意識到這種光與典型的極光光線略有不同,但不確定是什麼潛在機制導致了這種現象。

在一項新的研究中,研究人員分析了在2008年3月的STEVE事件,看它產生的過程是否與極光相似,這種情況發生在充滿雨水的地下的高壓大氣中。該研究表明,STEVE是由與極光不同的大氣過程產生的,這使其成為一種全新的光學現象。

“我們的主要結論是STEVE不是極光”加拿大卡爾加里大學的空間物理學家Bea Gallardo-Lacourt說。他是美國地球物理聯盟期刊“氣球物理研究快報”新研究的主要作者。“所以我們現在對此知之甚少,而這很酷,因為攝影師已經知道幾十年,對科學家來說這卻是完全未知的.“

這項研究作者稱STEVE是一種”天空輝光”,或夜空中發出的光芒,與極光不同。

這組作者說,研究STEVE可以幫助科學家更好地瞭解高層大氣和天空中產生光的過程.

近年來攝影師捕捉到的新型“極光”實際卻是一種全新的天體現象

傳統極光

極光的形成

當來自地球磁層的電子和質子(地球周圍的區域由其磁場支配)下降到電離層(上層大氣中帶電粒的子區域)時,就會產生極光。當這些點子和質子碰撞時,他們會產生不同顏色的光,最常見的是綠色,紅色和藍色。

2016年一群業餘極光攝影師將STEVE帶到了科學家的視線中。一個名為艾伯塔的極光追蹤者的FACEBOOK中上傳的影片中,他們注意到,當他們拍攝極光時偶爾會看到加拿大夜空中東西向的明亮,細細的白色和紫色的光流。

如果觀看條件合適,每晚都可以看到極光,但STEVE的細光帶每年只能看幾次。來自STEVE的光也顯示出比赤極更接近赤道的光。這隻能在高緯度地區看到。

攝影師首先認為光帶是由活躍的質子產生的,但質子只能用特殊設備拍攝,普通相機的波長拾取範圍無法捕捉到質子的光線。

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STEVE 到底從何而來?

科學家隨後開始使用來自地面的觀測站的衛星和圖像數據,試圖瞭解導致異常光條紋的原因。發表在STEVE上的第一項科學研究發現,在觀察到STEVE的地方,有一股快速移動的離子和炒熱電子穿過電離層。研究人員懷疑這些顆粒以某種方式與STEVE有著聯繫,但不是不確定這就是產生這種現象的原因.

在第一次研究之後,Bea Gallardo-Lacourt 也開始介入研究,研究人員希望瞭解STEVE的光是否是由下降到電離層的粒子產生的,就像通常在激光和其他過程中發生的那樣。在新的研究中,Bea Gallardo-Lacourt以及同事分析了2008年3月28日在加拿大懂不發生的STEVE事件,該事件使用地面攝像機拍攝的照片,記錄了北美的極光。

他將圖像與NOAA的Polar Orbiting Environmental Satellite 17(POES-17)的數據相結合,這些數據恰好在STEVE事件期間被地面相機記錄到。該衛星配備了一種儀器,可以測量沉澱到電離層中的帶電粒子。

該研究結果表明,STEVE是一種與典型極光不同的全新光學現象。據作者說,POSE-7衛星探測到STEVE事件期間沒有帶電粒子下降到電離層,這意味著它可能是由完全不同的機制產生的。

研究人員表示,STEVE是一種新的光學現象,他們稱之為”天空輝光“。他們下一步是看電離層中的快離子和熱電子流是否會產生STEVE的光,或者是否是在大氣中產生更高的光。

“這真的很有意思,因為我們還沒有弄明白它的由來,當你遇到一個新問題的時候總是令人興奮!”新墨西哥州洛斯阿拉莫斯空間科學研究所的空間物理學家喬波洛夫斯基說,他並沒有參與該項研究“就像你認為你什麼都知道,事實證明其實你並不是”

大自然有很多新的離奇的現象等待著去探索和發現。

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