Ученые установили, как возникают «Стивы» – полярные сияния недавно открытого типа

В прошлом году группа астрономов-любителей, наблюдавших полярные сияния в канадской Альберте, обнаружила новый тип полярного сияния – длинные полосы не обычного зеленоватого, а фиолетового света, протянутые в ночном северном небе с востока на запад. Канадские физики обратили внимание на отчеты любителей и с помощью данных спутника Swarm-A определили природу нового вида сияния: оказалось, что его порождают очень горячие частицы газа с температурой 3000 °C, находящиеся на высоте 300 км и двигающиеся на запад со скоростью 6 км/с (для сравнения, вне ленты скорость составляет 10 м/с).

Первооткрыватель явления Крис Ратцлафф назвал фиолетовое сияние «Стивом» (это отсылка к мультфильму «Лесная братва» (2006), где герои сталкиваются с непонятным объектом и дают ему такое название).  А вчера в Science Advances вышла статья с анализом новых данных спутника Swarm-A. Ее авторы отмечают, что температура ионов, эмитирующих фиолетовый свет на высоте около 200 километров, достигает не трех, а шести тысяч градусов; цвет сияния, по предположению авторов статьи, является результатом высокой температуры заряженных частиц и скорости их полета (6 км/с, в то время как средняя скорость частиц вне «Стива» составляет 10 м/с).

Новые данные подтверждают предположение о том, что «Стив» представляет собой заметную глазу часть ранее описанного явления – субаврорального (то есть расположенного в широтах южнее тех, где обыкновенно возникают полярные сияния) ионного дрейфа. «Сейчас мы можем связать этот феномен, многократно измеренный спутниками в ионосфере, с редким наблюдаемым с Земли атмосферным явлением», – поясняет Элизабет МакДональд (Elizabeth A. MacDonald), ведущий автор исследования. Картирование «Стивов» должно помочь ученым лучше понять структуру и динамику магнитного поля планеты.

Уважая заслугу любителей, впервые обнаруживших «Стивы», МакДональд предложила сохранить это шуточное название уже в качестве официального со следующей расшифровкой аббревиатуры STEVE – Strong Thermal Emission Velocity Enhancement («Сильное повышение скорости теплового излучения»).

Полярные сияния возникают не только на Земле, но и на других планетах Солнечной системы, в том числе на газовых гигантах. Два года назад астрофизики предложили объяснение сияниям в атмосфере Юпитера, часто наблюдаемых на северном полюсе планеты.