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Fenômeno STEVE se difere ainda mais das auroras do que os cientistas esperavam

Danielle Cassita
·3 minuto de leitura

O STEVE é um fenômeno identificado recentemente, causado pelo jatos de plasma na atmosfera que geram um belo brilho no céu noturno. Além de curioso, esse fenômeno pode ser mais estranho que se pensava: o STEVE causa luzes roxas e formações esverdeadas parecidas com cercas, que poderiam até ser um tipo de aurora. Entretanto, a cor dessa parte específica do fenômeno intriga pesquisadores sobre o que poderia causá-la.

STEVE é a abreviação de Strong Thermal Emission Velocity Enhancement — ou "aumento de velocidade de forte emissão térmica", em tradução livre —, e gera um brilho no céu ao sul das auroras boreais devido ao fluxo de plasma correndo pela atmosfera. O STEVE costuma ter formações roxas acompanhadas de tiras verticais esverdeadas, parecidas com cercas.

Agora, pesquisadores e cientistas cidadãos observaram que há pequenos raios de luz se projetando para fora de algumas dessas tiras. O mistério aqui é que, segundo os pesquisadores, esses raios não podem ter sido formados pelos elétrons que causam as auroras boreais, que ocorrem quando os elétrons da magnetosfera interagem com o nitrogênio, gerando brilho azul, e oxigênio, com brilho verde. No caso do STEVE, a “cerca” verde até tem oxigênio, mas a ausência de nitrogênio sugere que essa essa formação não tem o mesmo tipo de luz que ocorre nas auroras.

A cerca do STEVE e o detalhe com o raio de luz, que sugere que as formações verdes do fenômeno não sejam auroras (Imagem: Reprodução/J. SEMETER ET AL/AGU ADVANCES 2020)
A cerca do STEVE e o detalhe com o raio de luz, que sugere que as formações verdes do fenômeno não sejam auroras (Imagem: Reprodução/J. SEMETER ET AL/AGU ADVANCES 2020)

Para investigar melhor a questão, o engenheiro Joshua Semeter e seus colegas analisaram fotos em alta resolução do STEVE e estudaram as faixas horizontais abaixo de algumas das cercas. As análises indicaram que os raios das imagens apareceram devido ao borrão de movimento causado por bolhas de gás brilhante se movendo pela atmosfera. Para Semeter, essas bolhas esverdeadas podem surgir devido à turbulência que ocorre no fluxo de plasma responsável pelas partes roxas do STEVE, formadas por átomos com cargas positivas que podem correr livremente pela atmosfera e formar um arco roxo e suave.

Enquanto isso, os elétrons do plasma são bem mais leves e têm chances mais altas de serem pegos pelas linhas do campo magnético da Terra. Por isso, esses elétrons podem acabar presos em pequenos vórtices no limite do fluxo de plasma, abaixo das formações roxas, em locais em que as partículas agitam bolsas de oxigênio e geram brilho verde. Para confirmar essas teorias, será preciso realizar simulações computacionais do movimento do plasma pela atmosfera.

Mesmo assim, existem evidências significativas de que os fenômenos que ocorrem nos raios horizontais esverdeados estão relacionados à “cerca” do STEVE. "Encontramos eventos em que essas pequenas formações aparecem antes ou junto com a coluna verde acima dela", diz Semeter. Além disso, alguns dos raios verticais e horizontais parecem conectados: "parece que a emissão verde está se expandindo seguindo a linha do campo magnético", explica. Se realmente for o caso, isso poderia explicar as diferenças das cores da cerca do STEVE em relação às das auroras comuns.

Como houve apenas fotografias em solo como referência, é difícil ter certeza de que as cercas são formadas devido às interações com as partículas do STEVE. Então, futuras observações de satélite terão papel importante para confirmar se os elétrons da magnetosfera vêm para a atmosfera bem na área das cercas do STEVE: se essas observações não mostrarem chuvas de elétrons, será mais um indicativo de que a cerca é realmente diferente das auroras.

O estudo foi publicado na revista AGU Advances.

Fonte: Canaltech

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