Strele ustvarjajo žareče auroralne viline in briljantne utripe Gama-Ray

Pin
Send
Share
Send

Temni puhasti nalivi ne spodbujajo le dramatičnih neviht, temveč ustvarijo tudi nekaj najbolj energičnih utripov svetlobe na planetu - in briljantno nebo, znano kot ultrazvočni "vilini". Zdaj so nove ugotovitve narisale jasnejšo sliko dogajanja v tihih intermedijah nevihtnega neba.

Znanstveniki že dolgo iščejo utripe gama žarkov v globokih pregibih vesolja. Leta 1994, ko je iskal v vesolje v iskanju teh signalov, se je NASA-in instrument zbral na gama-žarkih, ki so jih oddajali od nekje bližje domu - zemeljski grmenji.

Te bliskavice, najbolj energični naravni pojavi na našem planetu, so postale znane kot prizemne bliskavice gama-žarkov (TGF). Ustvarijo jih, ko močno nevihtno neurje vzbudi atmosferske delce, ki nato oddajajo sevanje. A o tem, kaj povzroča ta visokoenergijski pojav, ni bilo veliko znanega.

Da bi to ugotovili, je skupina raziskovalcev analizirala podatke iz instrumenta Evropske vesoljske agencije, imenovanega Monitor medsebojnih vplivov atmosfere in vesolja (ASIM) na mednarodni vesoljski postaji. ASIM je prvi instrument, ki je bil uporabljen za odkrivanje TGF-jev, namesto njihovih še svetlejših doppelgängerjev v globokem vesolju, je dejal Torsten Neubert, glavni znanstvenik ASIM-a in glavni avtor študije, objavljene 10. decembra v reviji Znanost.

Njihove meritve so pokazale zelo specifično zaporedje dogodkov, ki so trajali le nekaj milisekund med udarom strele. Najprej so zaznali povečanje svetlobe, kar ustreza rojstvu strele. Med tem postopkom oblak ustvari električno polje in voditelja - pot ioniziranega zraka. Nato so zaznali velik vrhunec v rentgenskih in gama žarkih, ki ustrezajo TGF, in nato ogromen optični impulz, je povedal Neubert za Live Science.

Ta optični impulz se je od grmenja povzpel do ionosfere, območja atmosfere približno 80 do 1000 milj nad Zemljino površino. Neubert je bil "tako močan, da je vzbujal spodnje območje ionosfere", ki je približno 100 kilometrov daleč in široko. Z drugimi besedami, vzbujal je proste elektrone v ionosferi, ki so nato začeli trčiti z nevtralnim dušikom in nato oddajali sevanje.

To sevanje je opredeljeno z drugim vremenskim pojavom, podobnim avroram, imenovanim "vilini", v katerih milisekundni dolgi izbruhi vidne svetlobe in ultravijoličnega sevanja žarejo v razširjajočem obroču okoli udara strele. Ta svetlikajoča se nebesna bitja pa so vidna samo z najobčutljivejšo opremo.

Pred to raziskavo so mislili, da vilini nimajo povezave z nevihtami. Njihove ugotovitve kažejo, da enak strelovod sproži tako TGF kot tudi viline, čeprav ni jasno, ali imajo TGF-ji kakšno vlogo pri izdelavi vilinov, je dejal Neubert. Prav tako ni jasno, ali se TGF in vilini zgodijo vsakič, ko strele udarijo, vendar se verjetno zgodi veliko pogosteje, kot jih lahko zaznamo, je dodal.

Druga nedavna ugotovitev, objavljena 10. decembra v Journal of Geophysical Research Atmospheres, kaže, da se TGF zgodijo tik pred vidno strelo. Ti briljantni utripi se pojavijo tik preden impulz električne energije strelja skozi napolnjen oblak in postane strela, piše v izjavi. Obe študiji sta bili predstavljeni ta teden na letnem srečanju Ameriške geofizične unije v San Franciscu.

"Veliko stvari se dogaja v vesoljskih opazovanjih zaradi strele, nekaj za spremljanje vremena in nekaj za razumevanje pojava," je dejal Neubert. "Skupaj resnično veličastnih nekaj let, ki prihajajo."

Pin
Send
Share
Send