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Il fenomeno STEVE e gli archi SAR: Quando il cielo non mostra una classica Aurora

Il fenomeno STEVE e gli archi SAR: Quando il cielo non mostra una classica Aurora
Fino al 2016, i fotografi notturni canadesi fotografavano spesso un misterioso nastro viola nel cielo, posizionato molto più a sud rispetto alla classica cintura aurorale. Lo chiamavano affettuosamente "Steve". Oggi, questo fenomeno è stato ufficialmente riconosciuto dalla comunità scientifica e l'acronimo è stato trasformato in Strong Thermal Emission Velocity Enhancement (STEVE). Ma dal punto di vista fisico, STEVE non è un'aurora boreale.

Le differenze spettrali tra Aurora e STEVE

L'aurora boreale è causata dalla precipitazione di particelle cariche (elettroni) che colpiscono gli atomi della nostra atmosfera a specifiche altitudini, generando linee di emissione discrete (colori puri e definiti come il verde e il rosso). STEVE, al contrario, si manifesta come un arco color malva o biancastro, e l'analisi spettroscopica ha rivelato che la sua luce non ha linee di emissione discrete, ma uno spettro continuo, simile a quello di una lampadina a incandescenza.

SAID: Il fiume di plasma a 20.000 km/h

Gli studi condotti dalla costellazione di satelliti Swarm dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) hanno svelato la natura di STEVE. Si tratta di un fenomeno visivo associato a un SAID (Subauroral Ion Drift): un flusso supersonico di particelle cariche che viaggia a oltre 6 km/s (circa 21.000 km/h) nell'alta atmosfera terrestre. Questo immenso attrito riscalda le particelle locali portandole a temperature vicine ai 3000°C, facendole brillare per l'incandescenza termica, non per l'eccitazione elettronica.
"STEVE rappresenta una connessione inaspettata e finora incompresa tra il campo magnetico globale della Terra e i processi di riscaldamento ionosferico alle medie latitudini."

Gli archi SAR (Stable Auroral Red arcs)

Spesso STEVE è accompagnato da strutture verdi simili a staccionate ("Picket Fence") e preceduto da un SAR arc, un debole arco rosso subaurorale invisibile a occhio nudo ma catturabile dai sensori delle macchine fotografiche. Gli archi SAR si formano quando l'energia termica del sistema di correnti ad anello della Terra si disperde nella ionosfera.

Referenze e Pubblicazioni