紅暈環繞:探索罕見的SAR 弧與地球磁場的奇妙關聯

原文標題

A SAR Arc from New Zealand

發布日期

2024-01-03

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Tristian McDonald; Text: Tiffany Lewis (Michigan Tech U.)

這道極光周圍的不尋常紅色光暈是什麼?

它是一種穩定極光紅弧(SAR 弧)。SAR 弧相當罕見,自 1954 年以來才開始被認識和研究。這張廣角照片拍攝於本月初,地點在新西蘭的普爾本,捕捉到幾乎完整的 SAR 弧,環繞著更常見的綠色和紅色極光。

SAR 弧形成的原因仍是研究課題,但可能與地球的保護性磁場有關,這磁場由地球內部流動的熔融鐵產生。這個磁場通常會將來自太陽風的帶電粒子重新導向地球的極區。

然而,在太陽活動高漲時,它還會在赤道附近困住一圈離子,這些離子可以從磁層中獲得能量。

這個離子環中的高能電子可以與氧氣發生碰撞,激發高於一般極光的地球電離層中的氧氣,使之發出紅光。持續的研究發現,紅色的 SAR 弧甚至可能轉變為紫色和綠色的 STEVE。

專有名詞解說:

1. 穩定極光紅弧(SAR 弧):一種罕見的極光現象,以其特殊的紅色光暈為特徵。

2. 普爾本:新西蘭的一個地區,是這次拍攝SAR 弧的地點。

3. 地球的保護性磁場:由地球內部流動的熔融鐵產生的磁場,保護地球免受太陽風等宇宙粒子的直接撞擊。

4. 太陽風:來自太陽的帶電粒子流。

5. 電離層:地球大氣層的一部分,含有大量離子和自由電子。

6. STEVE:一種罕見的極光現象,呈現紫色和綠色。