Japonská kozmická loď Arase (predtým nazývaná ERG) pozorovala vlny zborov a rozptýlené elektróny v magnetosfére Zeme, pôvod pulzačných aurorov. Rozptýlené elektróny sa zrážali do atmosféry, čo viedlo k aurorálnemu osvetleniu.
(Obrázok: © ERG Science Team)
Nová štúdia odhalila pôvod intenzívnych blikajúcich obrazov svetla vysoko v zemskej atmosfére.
Podobné vedci môžu podľa vedcov, ktorí stoja za novým výskumom, dôjsť vysoko nad Jupiter a Saturn.
Dramatické svetelné predstavenia známe ako polárne a južné svetlá, tiež nazývané aurory, sú v prírode rovnako pestré ako farby, ktoré zobrazujú na oblohe. Najznámejší druh, známy ako diskrétne aurory, je známy pre trblietavé stuhy a farebné stuhy. Naproti tomu pulzujúce aurory sú obrovské blikajúce škvrny svetla. [Sprievodca Aurora: Ako fungujú polárne svetlá (Infographic)]
Aurory vedú k tomu, že do vysokomýchlostných častíc zo Slnka - kolektívne známych ako slnečný vietor - vtrhnú do zemskej magnetosféry, plášť elektricky nabitých častíc zachytených magnetickým poľom planéty. Zatiaľ čo diskrétne polárne žiary vznikajú niekoľko tisíc kilometrov nad zemským povrchom, pulzujúce polárne žiariče vznikajú asi 10-krát ďalej.
Predchádzajúci výskum naznačil, že pulzujúce aurory boli vyvolané elektromagnetickými fluktuáciami známymi ako chorusové vlny, ktoré vznikajú v magnetosfére pri rovníku. Myšlienka bola taká, že zborové vlny vysielajú elektróny v magnetosfére, ktorá sa vlieva pozdĺž čiary magnetického poľa planéty smerom k horným dosahom zemskej atmosféry, a generujú svetlo, keď sa zrážajú s molekulami vzduchu.
Po celé desaťročia však vedci nemohli zhromažďovať dostatočne citlivé pozemné a vesmírne pozorovania, aby sa mohli zostaviť v správny čas a na mieste, aby dokázali tento model. Teraz vedci konečne zhromaždili priame dôkazy o reťazci udalostí za pulzujúcimi aurorami.
Vedci analyzovali údaje z kozmickej lode Arase, ktorú spustila Japonská agentúra pre výskum vesmíru koncom roka 2016. Tento satelit dokázal detekovať vlny zborov a skúmať ich účinky na magnetosférické elektróny v úzkom okne okolo čiary magnetického poľa.
Vedci tiež určili, kde sa čiara magnetického poľa, ktorú skúmala kozmická loď Arase, dostala do kontaktu so Zemou. Hľadali akékoľvek pulzujúce aurory zodpovedajúce elektrónovej aktivácii vyvolané chorusovými vlnami.
Vedci identifikovali v roku 2017 auroru v strednej Kanade, ktorá bola zjavne vytvorená magnetosférickými elektrónmi rozptýlenými zborovými vlnami.
„Pozorovacie výsledky sú zvyčajne veľmi zložité a testy teoretických predpovedí často vedú k nejednoznačným výsledkom, čo sa nestalo tu,“ uviedol vedúci štúdie Satoshi Kasahara, vesmírny a planetárny fyzik na Tokijskej univerzite.
Vedci poznamenali, že podobná aktivita sa môže vyskytnúť v aurorách Jupitera a Saturn, kde predchádzajúce práce zistili vlny zborov. „Žiadosť o ďalšie planéty by bola vzrušujúca,“ povedal Kasahara Space.com.
Vedci podrobne popísali svoje zistenia online dnes (14. februára) v časopise Nature.
