Фізики з Японії знайшли пояснення тому, чому полярні сяйва на полюсах Землі досить часто на миті “вибухають” і стають у десятки разів яскравіше, ніж зазвичай – в цьому, як виявилося, винні плазмові вихори в навколоземному космічному просторі.
Японські фізики розкрили загадку незвичайного феномена – раптового збільшення яскравості північного сяйва, свідками чого часто стають жителі приполярья, винуватцем чого виявилися плазмові вихори в навколоземному космічному просторі, йдеться в статті, опублікованій в Journal of Geophysical Research.
“Попередні теорії намагалися пояснити те, як виникають окремі частини цих “вибухів” в активності північного сяйва, як пересоединяются лінії магнітного поля, як виникають потоки електричного струму і інші феномени. Коли їх автори намагалися об’єднати всі ці ідеї виникали суперечності. Виявилося, що нам було достатньо поглянути на ці сяйва здалеку, щоб зрозуміти, що насправді відбувається”, — заявив Юсуке Эбихара (Yusuke Ebihara) з Кіотського університету (Японія).
Як заявив Эбихара, його наукова група вже довгий час намагається знайти пояснення тому, чому північне сяйво, зазвичай лише слабо і досить спокійно освітлює небо над полюсами і приполярными регіонами Землі, іноді різко спалахує, буквально вибухаючи, стаючи на порядки яскравіше і потім зникаючи.
Автори статті спробували розкрити суть цього незвичайного північного феномену, який астрономи називають “розпадом полярного сяйва”, використовуючи комп’ютерну модель верхніх шарів атмосфери Землі і найближчих до нас регіонів космічного простору.
За словами Эбихары, полярні сяйва є продуктом взаємодії магнітосфери Землі і сонячного вітру – потоку плазми і заряджених частинок, яке Сонце випромінює в космос. Ці частинки рухаються уздовж силових ліній магнітного поля планети, “ніжки” яких знаходяться біля полюсів Землі.
“Хаббл” і “Кассіні” разом зняли полярне сяйво на Сатурні
Завдяки такому розташуванню силових ліній заряджені частинки, які зазвичай не потрапляють в атмосферу завдяки цим лініям, вільно проникають у неї біля полюсів, стикаючись з атомами азоту і кисню, що і викликає світіння, яке ми називаємо північним сяйвом.
Спостерігаючи за цим процесом у комп’ютерній моделі, Эбихара і його колеги виявили, що ці частинки плазма сонячного вітру ведуть себе вкрай незвичайним чином в той момент, коли лінії магнітного поля Землі “розриваються” і заново з’єднуються в результаті взаємодії з магнітним полем Сонця, відбиток якого несе в собі сонячний вітер.
Червоний карлик влаштував “феєрверк” для вірменських астрономів
Розрахунки японських фізиків показують, що в цей момент плазма не просто прискорюється і вторгається в атмосферу, що є головним механізмом зародження полярних сяйв, але і особливим чином “закручується”, що змушує її виробляти електричне поле, яке змушує молекули у верхній атмосфері світитися яскравіше, ніж зазвичай. Коли плазма втрачає свій заряд, блиск тьмяніє і повертається до своєї нормальної яскравості, підсумовують вчені.
