Muinaisista ajoista lähtien napapiirissä tai Chilen eteläkärjessä asuvat ihmiset ovat katsoneet yötaivaalle ja hämmästyttäneet auurojen näkymästä. Nämä tunnetut nimellä Aurora Borealis pohjoisessa ja Aurora Australis etelässä (vastaavasti ”pohjoisvalot” ja “etelävalot”) nämä häikäisevät näytöt ovat seurausta vuorovaikutuksista ionosfäärissä ladattujen aurinkohiukkasten ja maan magneettikentän välillä.
Viime vuosikymmeninä amatöörivalokuvaajat alkoivat kuitenkin ottaa valokuvia siitä, mikä näytti olevan uuden tyyppinen aurora - STEVE. Vuonna 2016 se saatettiin tutkijoiden tietoisuuteen. He yrittivät selittää, millaisia violetin ja valkoisen valon omituisia nauhoja yötaivaalla oli. Uuden tutkimuksen mukaan STEVE ei ole ollenkaan aurora, vaan aivan uusi taivaallinen ilmiö.
Tutkimus ilmestyi äskettäin Geofysikaaliset tutkimuskirjeet otsikolla ”STEVE: n alkuperästä: hiukkasten saostus tai ionosfäärinen taivas?”. Tutkimuksen suoritti Calgaryn yliopiston fysiikan ja tähtitieteen laitoksen tutkijaryhmä, jota johti Beatriz Gallardo-Lacourt (tutkijatohtori) ja johon osallistui Yukitoshi Nishimura - ilmakehän laitoksen apulaistutkija ja Oceanic Sciences Kalifornian yliopistossa.
STEVE tuli ensin tutkijoille tunnetuksi Alberta Aurora Chasers -yrityksen (AAC) ponnistelujen takia. He havaitsivat toisinaan nämä valoisat, ohuet valkoisen ja purppuravalon virrat, jotka juoksevat idästä länteen yötaivaalla valokuvaamalla auroria. Toisin kuin aurorat, jotka ovat näkyvissä aina kun olosuhteet ovat oikeat, STEVE oli näkyvissä vain muutaman kerran vuodessa ja sitä voitiin nähdä vain korkeilla leveysasteilla.
Aluksi valokuvaajat ajattelivat, että vaaleat nauhat olivat herätettyjen protonien seurausta, mutta nämä eivät kuulu niiden aallonpituusalueiden ulkopuolelle, joita normaalikamerat näkevät, ja vaativat erityislaitteita kuvaamiseksi. AAC nimitti lopulta vaaleat nauhat ”Steve” - viittaus vuoden 2006 elokuvaan Hedgen yli. Vuoteen 2016 mennessä Steve oli saanut tutkijoiden huomion, joka muutti nimen takaosaksi voimakkaalle lämpöeristysnopeudelle.
Tutkimusryhmä analysoi tutkimukselleen STEVE-tapahtumaa, joka tapahtui 28. maaliskuuta 2008, nähdäkseen, onko se valmistettu samalla tavalla kuin aurora. Tätä varten he harkitsivat aiempaa tutkimusta, joka tehtiin satelliiteilla ja maanpäällisillä observatorioilla, ja joka sisälsi ensimmäisen STEVE-tutkimuksen (julkaistu maaliskuussa 2018), jonka teki NASA: n johtamat tutkijat (joista Gallardo-Lacourt oli toinen kirjoittaja).
Tämä tutkimus osoitti nopeiden liikkuvien ionien ja erittäin kuumien elektronien virran läsnäolon ionosfäärin läpi, jossa havaittiin STEVE. Vaikka tutkimusryhmä epäili kahden yhdistyneen, he eivät voineet vakuuttavasti väittää, että ionit ja elektronit olivat vastuussa sen tuottamisesta. Tämän pohjalta Gallardo-Lacourt ja hänen kollegansa analysoivat STEVE-tapahtumaa, joka pidettiin maaliskuussa 2008.
He aloittivat käyttämällä kuvia maapallon kameroista, jotka tallentavat aurinkoa Pohjois-Amerikan yli, minkä jälkeen ne yhdistettiin kansallisen valtameri- ja ilmakehän hallinnon (NOAA) Polar Orbiting Environmental Satellite 17: n (POES-17) tietoihin. Tämä satelliitti, joka voi mitata varautuneiden hiukkasten saostumista ionosfääriin, kulki suoraan maanpäällisten kameroiden yli STEVE-tapahtuman aikana.
He havaitsivat, että POES-17-satelliitti ei havainnut tapahtuneen aikana ionosfäärissä sadettavia varautuneita hiukkasia. Tämä tarkoittaa, että STEVE: tä ei todennäköisesti aiheuta sama mekanismi kuin auroraa, joten se on täysin uudenlainen optinen ilmiö - jota joukkue kutsuu nimellä "skyglow". Kuten Gallardo-Lacourt selitti AGU: n lehdistötiedotteessa:
”Pääpäätelmämme on, että STEVE ei ole aurora. Joten nyt tiedämme siitä hyvin vähän. Ja se on hieno asia, koska valokuvaajat ovat tienneet tämän vuosikymmenien ajan. Mutta tutkijoille se on täysin tuntematon. "
Katse eteenpäin Galladro-Lacourt ja hänen kollegansa pyrkivät testaamaan NASA: n johtaman tutkimuksen päätelmät. Lyhyesti sanottuna, he haluavat selvittää, vastaavatko ionosfäärissä havaitut nopeiden ionien ja kuumien elektronien virrat STEVE: stä vai syntyykö valoa korkeammalle ilmakehään. Yksi asia on kuitenkin varma; aurora-chasereille ilta-taivaan seuraamisesta on tullut mielenkiintoisempaa!
