Les scientifiques ont proposé une théorie qui explique l'émergence des steves - similaire aux phénomènes aurores de couleur mauve. Les auteurs sont arrivés à la conclusion qu'il est nécessaire de considérer les steves et la lueur verte qui l'accompagne souvent comme des phénomènes séparés. Les premiers sont associés à l'échauffement des particules se déplaçant dans l'atmosphère et ne sont pas du tout similaires aux aurores ordinaires, et les seconds, bien qu'ils surviennent dans des endroits inhabituels, ont beaucoup en commun avec des phénomènes standard, écrivent les chercheurs dans la revue Geophysical Research Letters.
Les aurores boréales résultent des interactions de particules capturées par le champ magnétique terrestre avec des molécules d'air dans la haute atmosphère. En règle générale, les aurores sont causées par les électrons du vent solaire, qui excitent les atomes et les molécules comme l'oxygène et l'azote. Les aurores sont directement liées au champ magnétique de la planète, elles n'apparaissent donc généralement qu'à proximité des pôles magnétiques.
En plus des aurores boréales habituelles de l'hémisphère nord, il existe également des bandes de lumière mauve d'environ 20 à 30 kilomètres de large et jusqu'à des milliers de kilomètres de long. Ils sont devenus connus sous le nom de steves (STEVE, Strong Thermal Emission Velocity Enhancement - une forte augmentation de la vitesse par rayonnement thermique). Ils sont connus des astrophotographes amateurs depuis au moins plusieurs décennies, mais les premiers travaux scientifiques sur ce sujet n'ont été publiés qu'en 2018. Les Steves ne ressemblent pas seulement à des aurores boréales standard, non seulement par leur couleur, mais aussi par leur apparence, car elles ont été observées plus loin du pôle. En outre, les steves sont parfois accompagnés d'une lueur verte alternée inhabituelle, rappelant une clôture.
Les scientifiques ont déjà essayé de comprendre le mécanisme de la formation des steves, mais ils n'ont pas pu finalement le comprendre. Pour mettre fin à cette question, une équipe de chercheurs dirigée par Yukitoshi Nishimura de l'Université de Boston a collecté des données sur trois cas d'observation de steves. Les auteurs ont utilisé des données provenant d'instruments au sol étudiant la magnétosphère des satellites THEMIS et Swarm, ainsi que de l'appareil météorologique DMSP, ce qui a permis d'obtenir des informations sur les courants électriques, les champs magnétiques et les spectres d'énergie des particules à proximité immédiate de la zone d'origine de steves.
Contrairement aux études précédentes, les auteurs des nouveaux travaux ont analysé pour la première fois les données des satellites en orbite haute. En conséquence, les chercheurs ont conclu que les steves et la clôture verte représentent deux phénomènes distincts générés par des processus différents. Les scientifiques ont pu confirmer l'idée exprimée dans les travaux précédents sur la connexion des steves avec la dérive ionique sous-aurorale. Ce terme fait référence à des flux étroits de particules chargées rapidement dans l'ionosphère terrestre, se déplaçant dans la zone adjacente à l'équateur jusqu'à l'ovale auroral, où passe l'ouverture des lignes de champ géomagnétique. Les Steves sont en fait la lueur de particules chauffées électriquement, c'est-à-dire qu'elles sont similaires à la lumière des filaments des lampes à incandescence ordinaires.
La "clôture verte" était associée à la retombée d'électrons dans l'atmosphère d'une hauteur de plusieurs milliers de kilomètres, ce qui est confirmé par des observations simultanées de ce phénomène à proximité des deux pôles.
«L'aurore est déterminée par les retombées d'électrons et de protons sur l'atmosphère, tandis que la lueur des Steves est le résultat d'un chauffage sans retombées de particules», explique la co-auteure Beatriz Gallardo-Lacourt de l'Université de Calgary. "La clôture verte est générée par les retombées d'électrons et est donc une sorte d'aurore, bien qu'elle se produise en dehors de la zone aurorale, ce qui la rend unique."
Les scientifiques ne savent toujours pas grand-chose non seulement des choses simples, mais aussi des aurores boréales. En particulier, ce n'est que récemment que la nature des aurores pulsées a été clarifiée. En outre, la NASA a mené ce mois-ci une expérience d'une beauté exceptionnelle, versant du baryum et du strontium dans l'aurore. Des aurores sont également observées sur d'autres planètes: en particulier, la sonde MAVEN l'a enregistrée sur Mars.
Vidéo promotionelle:
Timur Keshelava
