并非所有的极光都像蛇那样沿着天空滑行。有些人(称为散射极光)更像是在整个天空中散开的均匀发光。
科学家对这些漫射的极光有很多了解,但是2002年的一段旧视频揭示了似乎是无证件的极光现象,这表明我们绝对不知道一切。
“我们在2002年3月15日晚上在加拿大[曼尼托巴省]丘吉尔拍摄的一部电影中发现了这些事件。”研究人员在摘要中写了他们的研究。
“它们显示为弥漫性极光的一部分,它迅速亮起,然后消失并擦除背景极光。然后,在几十秒钟的过程中,弥漫性极光恢复到其原始亮度。”
该团队由爱荷华大学,卡尔加里大学和NASA组成的科学家称为“弥漫性极光橡皮擦”现象。
研究人员认为,这是科学文献中第一次报道这种现象,他们不知道是什么原因导致了它们。
“这提出了一个问题:这些是被忽略的常见现象,还是很少见?”爱荷华大学天文学家艾莉森·杰恩斯(Allison Jaynes)说。
“知道它们存在意味着正在创建它们的过程,这可能是我们尚未开始研究的过程,因为我们直到现在才知道它们正在发生。”
Auroras是地球上层大气中电离颗粒发出的舞蹈发光。这些颗粒通过太阳风能充满活力,它们对这种多余的能量的脱落会产生我们看到的空灵光。
一些极光显示为漂浮在天空中的离散物体,而另一些则是弥漫性的 - 在宽阔的区域中均匀地渗透。
弥漫性极光与两种特定类型的大气波(电子回旋谐波和上带合唱)相关联 - 它们可以散射在磁层中产生的电子以产生发光。
尽管这是有充分理解的,但科学家不确定每种波形类型有多少有助于弥漫性极光的构成,甚至是另一种称为惠斯勒模式嘶嘶声的波浪是否也在帮助这一过程。
该团队希望从这个旧视频中识别出弥漫性的极光擦除器将有助于回答其中的一些问题。
尽管已发表的研究是新的,但其起源始于大约二十年前。早在2002年,卡尔加里大学的物理学家戴维·诺德森(David Knudsen)在丘吉尔(Churchill)的一个寒冷的夜晚捕获了录像带。
当他们晚上几乎看不到时,当视频后来分析时,这一现象是由Knudsen注意到的他在笔记本上抄写的人“脉动'黑色'散布光芒,然后填充了几秒钟”。
但是,当时的票据还没有跟进,直到最近,杰恩斯才将视频和笔记本交给研究生进行进一步调查。
研究生,天体物理学家莱利·特洛耶(Riley Troyer)创建了一个计算机程序来分析视频,发现Aurora平均需要20秒才能“恢复”其亮度。
(大卫·诺德森/爱荷华大学)
上图:Knudsen撰写的2002年笔记,引用了“脉动'黑色'散布光芒”。
“我们发现的最有价值的事情是展示Aurora从橡皮擦事件(当弥漫性Aurora被抹掉时)所花费的时间才能再次填充或彩色,以及从擦除的状态重新恢复到弥漫性的Aurora,”特洛耶说。
“对此有一个价值将有助于对磁场的未来建模。”
仍然有很多研究要做,但是团队希望现在我们知道橡皮擦存在,我们也许可以找到更多。
我们只是希望再发现它们不需要20年。
该研究已发表在地球物理研究杂志:太空物理学。