تظهر هذه الصورة المركبة STEVE إلى جانب درب التبانة فوق بحيرة تشايلدز ، مانيتوبا ، كندا.
(الصورة: © Krista Trinder / NASA)
مع رقص الأضواء الشمالية وتوهجها في سماء الليل في عطلة نهاية الأسبوع الماضية من عيد العمال ، ربما رصد مراقبو السماء في أماكن مثل ألاسكا وكندا خطًا ورديًا وسط الشاشة المبهرة. لكن هذا الشريط الوردي ليس هالة - إنه ستيف!
STEVE (تعزيز سرعة الانبعاثات الحرارية القوية) هي ظاهرة سماوية مذهلة وملونة تم رصدها لأول مرة 2016. لقد درس العلماء الجسيمات المرتبطة بـ STEVE لعقود ، ولكنهم لم يشهدوا إلا الظاهرة في السماء مؤخرًا. في الصيف الماضي ، قام فريق بحثي بقيادة الباحث في جامعة كالغاري د. أكد Gillies أنه على الرغم من مظهره الملون ، فإن STEVE ليس نوعًا من الشفق ، ولكنه شيء فريد تمامًا.
بشهر مايو، وأكد الباحثون ذلك STEVE ليس هالة. لكن هذا البحث الجديد يوسع فهمنا للظاهرة الغريبة أكثر.
"الشيء الكبير هو ، يمكننا أن نقول بوضوح الآن إنها هالة غير منتظمة" ، المؤلف المشارك للدراسة دون هامبتون ، الباحث في جامعة ألاسكا فيربانكس ، قال في بيان. "إنها ظاهرة جديدة ، وهذا أمر مثير للغاية."
واحدة من السمات التي تميز STEVE هي ألوانها البنفسجي ، والتي تختلف عن الحزم النموذجية الخضراء والأرجوانية والأزرق والأصفر للشفق. بالإضافة إلى ذلك ، فإن STEVE مرئي من خطوط العرض إلى الجنوب من الشفق.
استخدم الباحثون مخططًا طيفيًا ، قاموا ببنائه في المعهد الجيوفيزيائي في جامعة ألاسكا فيربانكس ، لدراسة الضوء القادم من STEVE الذي لاحظوه في 10 أبريل 2018 في Lucky Lake في ساسكاتشوان ، كندا. قاموا بتحليل انبعاثاتها لتحديد أطوالها الموجية وأنماطها وخصائصها الأخرى. يعمل الطيف كمعرف ، لذلك من خلال تحديد طيف STEVE ، يأمل الفريق في زيادة فهم وتصنيف الظاهرة.
وقال هامبتون في البيان "نحتاج إلى فهم شكل الطيف وبالتالي فهم الفيزياء الكامنة وراءه."
يمكن رؤية الهياكل الضوئية الخضراء ، التي غالبًا ما توصف بأنها هياكل "سياج اعتصام" بسبب شكلها المميز ، وهي تبرز عبر STEVE على ارتفاعات منخفضة ، وفي دراسة الأطوال الموجية للانبعاثات من STEVE وهذه الهياكل الخضراء ، وجد الفريق أن الانبعاثات الخضراء لديها طيف مختلف كثيرًا عن STEVE.
حدد الفريق أن الأعمدة الخضراء التي تظهر بجانب STEVE ناتجة عن ترسيب الجسيمات ، والذي يحدث عندما تتسارع الجسيمات النشطة مثل الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات والأيونات عبر الغلاف الجوي. هذا يجعل هذه الخطوط الخضراء نوعًا من الشفق الشبيه جدًا بالهيكل الشفقي النموذجي. وخلص الباحثون إلى أنه نظرًا لامتلاكهم طيفًا مختلفًا للغاية ، فإن STEVE في فئة خاصة به.
وجد الفريق أن STEVE لا يحدث بسبب اصطدام الجسيمات في الغلاف الجوي ولكن نوعًا ما من الانبعاثات الدافئة في الغلاف الجوي.
قال هامبتون في البيان: "عندما نظرنا إلى طيف STEVE ، لم يكن لديه أي من تلك الأطوال الموجية المميزة ... وبدلاً من ذلك ، فهو نطاق واسع جدًا من الضوء". "عندما تقوم بتشغيل موقدك الكهربائي ، تصبح هذه الملفات ساخنة باللون الأحمر ، أليس كذلك؟ إذا نظرت إليها باستخدام جهاز طيفي ، فستشاهد انبعاثات النطاق العريض ... لذا فإن هذا يشبه انبعاثات الغلاف الجوي الحارة جدًا من نوع ما."
سيستمر العلماء في دراسة STEVE ، ما هو بالضبط وما الذي يسببه. إن فهم STEVE هو أكثر من مجرد بحث علمي مهم. يمكن للظواهر في الغلاف الجوي أن تعطل الاتصالات اللاسلكية بين المركبات الفضائية والبشر مرة أخرى على الأرض ، لذا فإن فهم هذه الظاهرة الوردية الغريبة يمكن أن يكون له تطبيقات عملية فورية.
كان هذا البحث نشرت في دراسة في مجلة رسائل البحوث الجيوفيزيائية.
- أورورا يسمى "ستيف"؟ التحقيق في ظاهرة السماء الغريبة
- مدهش الشفق: صور الشفق القطبي الشمالي
- هذه الظاهرة الغريبة ، الشبيهة بال Aurora التي يطلق عليها STEVE لها تفسير في النهاية