Trys THEMIS palydovai ir žemės magnetosfera
Kartais nakties tamsoje netoli polių dangus skleidžiasi žalia, purpurinė ir raudona šviesa. Skirtingai nuo tipiškų ilgųjų aurorų linijų, šie pulsacijos yra mažesni už šviesumą ir išnyksta rečiau. Mokslininkai jau seniai studijuoja auroras, pagrįstas saulės aktyvumu, tačiau mechanizmo detalės lieka paslaptimi.
Naujas tyrimas, pagrįstas NASA įvykių istorijos duomenimis, taip pat THEMIS ir ERG misijomis (Arassi palydovu), bandė ištirti labiausiai tikėtinas priežastis. Pasirodo, kad visa tai yra bangos - ritmiškai pulsuojančios dalelės, sudarančios aurorą.
Žemės magnetosfera saugo planetą nuo saulės ir tarpžvaigždinės erdvės sukurtos didelės energijos spinduliuotės. Bet galingiausios dalelės išmoko paslysti. Perduota energija yra saugoma magnetosferos nakties pusėje, kol ją atlaisvins audra. Tada elektronai siunčiami į viršutinę atmosferą, kur jie susiduria su kitomis dalelėmis ir sukuria švytėjimą. Pulsuojantis spinduliavimas grindžiamas kitokiu principu. Magnetosferoje gyvena įvairi plazmos banga, kuri vadinama švilpimu. Tokios bangos turi vis daugiau tonų, panašių į paukščių čirpimą, ir gali veiksmingai sutrikdyti elektronus. Kai jie pasirodo magnetosferoje, kai kurie iš bangos išsklaidyti elektronai krenta į atmosferą ir sukelia pulsuojančius aurorus.
Palydovinė iliustracija ERG orbitoje
Mokslininkai jau seniai tikėjo, kad šis mechanizmas yra atsakingas už pulsuojančias auroras, tačiau iki šiol nebuvo galutinio patvirtinimo. Naudodamiesi ERG palydovo ir THEMIS misijos teleskopais, mokslininkai galėjo nustatyti priežastį ir pasekmes.
Tokios bangos buvo pastebėtos ir Jupiteryje, ir Saturne. Tai reiškia, kad sausumos procesai gali paaiškinti aurorų ypatumus mūsų sistemos planetose ir už jos ribų. Rezultatai taip pat padės suprasti, kaip plazmos bangos veikia elektronus.
