Tajemnicze światła coraz częściej pojawiają się na niebie. Naukowcy właśnie je wyjaśnili

Nocne niebo to przede wszystkim gwiazdy, planety i Księżyc zanurzone w czerni pustki przestrzeni kosmicznej. Dzięki temu jednak, że Ziemia posiada atmosferę oraz magnetosferę, od czasu do czasu możemy obserwować także istne świetlne pokazy. Gdy strumień wysokoenergetycznych cząstek ze światła wchodzi w interakcje z liniami pola magnetycznego naszej planety, powstają wielobarwne zorze polarne, które czasami widoczne są jedynie w obszarach okołobiegunowych, a czasami na znacznie większym obszarze. Okazuje się jednak, że zorze polarne to wciąż nie wszystko.
Tajemnicze światła coraz częściej pojawiają się na niebie. Naukowcy właśnie je wyjaśnili

W określonych warunkach atmosferycznych na niebie możemy zobaczyć także inne światła, które może być trudno wyjaśnić. Wystarczy tutaj przywołać sprite’y, które są wyładowaniami, do których wychodzi bardzo wysoko w atmosferze. Przez wiele lat nic o nich nie wiedzieliśmy, bowiem z powierzchni Ziemi bardzo często są one niedostrzegalne, bowiem przesłonięte są chmurami burzowymi. Pierwsze informacje o wyładowaniach tego typu dostarczali naukowcom piloci przelatujący nad obszarami burzowymi. Ostatnio nawet opisywaliśmy takie wyładowania uchwycone za pomocą specjalistycznej kamery z pokładu Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.  

Czytaj także: Tajemniczy obiekt unosił się w przestrzeni kosmicznej. Astronauta natychmiast chwycił za kamerę

Okazuje się jednak, że nawet już nietypowe sprite’y od czasu do czasu potrafią zaskoczyć jeszcze bardziej. Doskonałym przykładem takiej sytuacji są obserwacje z maja 2019 roku. Obserwatorzy bowiem dostrzegli wtedy na niebie nie tylko czerwone wyładowania, ale także bardzo charakterystyczne zielone emisje, określane przez naukowców mianem zielonych duszków. Na szczęście całe wydarzenie zostało zarejestrowane, a następnie szczegółowo przeanalizowane przez specjalistów. Wyniki tejże analizy opublikowano właśnie na łamach periodyku Nature Communications.

Nagraniem charakterystycznej burzy, do której doszło nad Oklahomą, opublikowanym na jednym z kanałów na YouTube’ie zainteresowała się Maria Passas Varo, astronomka z Instytutu Astrofizyki w Andaluzji. Nikt wcześniej nie zwracał uwagi na zieloną emisję. Naukowcy postanowili spróbować zarejestrować tego typu zielone duszki samodzielnie. Stosunkowo szybko, bo już we wrześniu 2019 roku, udało się je uchwycić za pomocą specjalistycznej kamery GRASSP (Granada Sprite Spectrograph and Polarimeter). Dzięki temu badacze mogli przyjrzeć im się znacznie bardziej szczegółowo.

Zestaw czerwonych sprite’ów i zielonych duszków został zarejestrowany za pomocą kamery nad Morzem Śródziemnym. Po kampanii obserwacyjnej naukowcy dysponowali 42 zdjęciami przedstawiającymi nietypowe zjawisko zarejestrowane 21 września 2019 roku. Szczegółowa analiza zdjęć pozwoliła naukowcom ustalić skład emisji, a tym samym proces powstawania tak nietypowych pokazów świetlnych. W najnowszym artykule naukowcy wskazują, że odpowiedzialność za nietypowe światło ponoszą m.in. żelazo, nikiel, azot oraz tlen.

Wszystko wskazuje na to, że za powstawanie zielonych duszków odpowiadają interakcje między wzbudzonymi atomami tlenu a atomami żelaza. Co więcej, w licznych reakcjach zachodzących w atmosferze biorą udział śladowe ilości krzemu oraz sodu. Jeżeli dodamy do tego intensywne ruchy mas powietrza, otrzymamy warunki początkowe niezbędne do powstawania wyładowań w górnych warstwach atmosfery. Teoretycznie zatem wiedza ta pozwala na prognozowanie możliwości wystąpienia takich wyładowań. 

Te niepozorne czerwone i zielone światła dostrzegalne od czasu do czasu na niebie najlepiej pokazują nam, że wciąż niewiele wiemy o naszej własnej planecie i atmosferze. Może to być zdumiewające w czasach, kiedy na porządku dziennym astronomowie odkrywają kolejne planety pozasłoneczne krążące wokół gwiazd odległych od nas o dziesiątki czy setki lat świetlnych.