Des scientifiques découvrent un nouveau phénomène auroral caché dans des séquences vidéo de 19 ans (vidéo)

Toutes les aurores boréales ne glissent pas dans le ciel comme des serpents. Certaines – appelées aurores diffuses – ressemblent plus à une lueur uniforme dispersée dans le ciel.

Les scientifiques en savent pas mal sur ces aurores diffuses, mais une vieille vidéo de 2002 révélant ce qui semble être un phénomène auroral non documenté montre que nous ne savons certainement pas tout.

«Nous avons trouvé ces événements dans un film tourné la nuit du 15 mars 2002 à Churchill, [Manitoba], Canada», écrivent les chercheurs dans un résumé de leurs recherches.

« Ils apparaissent comme une section d’aurores diffuses qui s’éclaircit rapidement, puis disparaît et efface également l’aurore d’arrière-plan. Puis, au cours de plusieurs dizaines de secondes, l’aurore diffuse retrouve sa luminosité d’origine. »

L’équipe, composée de scientifiques de l’Université de l’Iowa, de l’Université de Calgary et de la NASA, a surnommé le phénomène «gommes aurorales diffuses».

Les chercheurs pensent que c’est la première fois que ce phénomène est signalé dans la littérature scientifique, et ils n’ont aucune idée de ce qui les cause.

« Cela soulève la question: s’agit-il d’un phénomène courant qui a été négligé, ou sont-ils rares? » dit l’astronome de l’Université de l’Iowa Allison Jaynes.

« Savoir qu’ils existent signifie qu’il y a un processus qui les crée, et c’est peut-être un processus que nous n’avons pas encore commencé à examiner parce que nous n’avions jamais su qu’ils se produisaient jusqu’à présent. »

Les aurores sont la lueur dansante émise par les particules ionisées dans la haute atmosphère terrestre. Ces particules sont alimentées par les vents solaires et leur effusion de cet excès d’énergie crée la lumière éthérée que nous voyons.

Certaines aurores apparaissent comme des objets discrets flottant dans le ciel, tandis que d’autres sont plus diffuses – pénétrant également sur une large zone.

Les aurores diffuses sont liées à deux types spécifiques d’ondes atmosphériques – l’harmonique du cyclotron électronique et le chœur de la bande supérieure – qui peuvent diffuser des électrons produits dans la magnétosphère pour créer la lueur.

Bien que cela soit bien compris, les scientifiques ne sont pas sûrs de la contribution de chaque type d’onde à la composition des aurores diffuses, ni même si un autre type d’ondes – appelé ondes sifflantes en mode siffleur – contribue également au processus.

L’équipe espère que l’identification des gommes aurorales diffuses de cette ancienne vidéo aidera à répondre à certaines de ces questions.

Bien que la recherche publiée soit nouvelle, ses origines ont commencé il y a près de deux décennies. En 2002, David Knudsen, physicien à l’Université de Calgary, a capturé la séquence vidéo par une nuit froide à Churchill.

Alors qu’ils ont vu très peu de choses dans la nuit, lorsque la vidéo a été analysée plus tard, le phénomène a été remarqué par Knudsen, qui a griffonné dans son cahier « une lueur diffuse » noire « pulsée, qui se remplit ensuite en plusieurs secondes ».

Cependant, la note n’a pas été suivie à l’époque, et ce n’est que récemment que Jaynes a remis la vidéo et le cahier à un étudiant diplômé pour approfondir son enquête.

L’étudiant diplômé, l’astrophysicien Riley Troyer, a créé un programme informatique pour analyser la vidéo, constatant qu’il fallait en moyenne 20 secondes à l’aurore pour «récupérer» sa luminosité.

« La chose la plus précieuse que nous ayons trouvée est de montrer le temps qu’il faut à l’aurore pour passer d’un événement de gomme (lorsque l’aurore diffuse est effacée) pour être à nouveau remplie ou colorée et combien de temps il faut pour revenir de cet état effacé. d’être une aurore diffuse », dit Troyer.

« Avoir une valeur là-dessus aidera à la modélisation future des champs magnétiques. »

Il reste encore beaucoup de recherches à faire, mais l’équipe espère que maintenant que nous savons que les gommes existent, nous pourrons peut-être en trouver plus.

Nous espérons juste qu’il ne faudra pas encore 20 ans pour les découvrir.

La recherche a été publiée dans le  Journal of Geophysical Research: Space Physics .

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