Da tempo immemorabile, le persone che vivono nel circolo polare artico o nella punta meridionale del Cile hanno guardato il cielo notturno e sono state abbagliate dalla vista delle aurore. Conosciute come l'Aurora Boreale nel nord e l'Aurora Australis nel sud (rispettivamente "Aurora boreale" e "Aurora boreale") questi display abbaglianti sono il risultato di interazioni nella ionosfera tra particelle solari cariche e campo magnetico terrestre.
Tuttavia, negli ultimi decenni, i fotografi amatoriali hanno iniziato a scattare foto di quello che sembrava essere un nuovo tipo di aurora - noto come STEVE. Nel 2016, è stato portato all'attenzione degli scienziati, che hanno iniziato a cercare di spiegare ciò che spiegava gli strani nastri di luce viola e bianca nel cielo notturno. Secondo un nuovo studio, STEVE non è affatto un'aurora, ma un fenomeno celeste del tutto nuovo.
Lo studio è apparso di recente nel Lettere di ricerca geofisica con il titolo "Sull'origine di STEVE: Particle Precipitation o Ionospheric Skyglow?". Lo studio è stato condotto da un team di ricercatori del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università di Calgary, guidato da Beatriz Gallardo-Lacourt (associato post-dottorato), e includeva Yukitoshi Nishimura - un assistente ricercatore del Dipartimento di Atmosferica e Oceanic Sciences presso l'Università della California.
STEVE è diventato noto agli scienziati per la prima volta grazie agli sforzi dell'Alberta Aurora Chasers (AAC), che di tanto in tanto hanno notato questi flussi luminosi e sottili di luce bianca e viola che correvano da est a ovest nel cielo notturno quando fotografavano l'aurora. A differenza delle aurore, che sono visibili ogni volta che le condizioni di visualizzazione sono giuste, STEVE era visibile solo poche volte all'anno e poteva essere visto solo ad alte latitudini.
Inizialmente, i fotografi pensavano che i nastri luminosi fossero il risultato di protoni eccitati, ma questi non rientrano nella gamma di lunghezze d'onda che le normali telecamere possono vedere e richiedono attrezzature speciali per l'immagine. L'AAC alla fine ha chiamato i nastri leggeri "Steve" - un riferimento al film del 2006 Sopra la siepe. Entro il 2016, Steve è stato portato all'attenzione degli scienziati, che hanno trasformato il nome in un backronym per il potenziamento della velocità delle emissioni termiche forti.
Per il loro studio, il team di ricerca ha analizzato un evento STEVE che si è tenuto il 28 marzo 2008, per vedere se fosse prodotto in modo simile a un'aurora. A tal fine, hanno preso in considerazione ricerche precedenti condotte utilizzando satelliti e osservatori terrestri, tra cui il primo studio su STEVE (pubblicato nel marzo del 2018) condotto da un team di scienziati guidati dalla NASA (di cui Gallardo-Lacourt era un coautore).
Questo studio ha indicato la presenza di un flusso di ioni in rapido movimento e di elettroni super caldi che attraversano la ionosfera in cui è stato osservato STEVE. Mentre il gruppo di ricerca sospettava che i due fossero collegati, non potevano affermare in modo conclusivo che gli ioni e gli elettroni fossero responsabili della sua produzione. Basandosi su questo, Gallardo-Lacourt e i suoi colleghi hanno analizzato l'evento STEVE che ha avuto luogo nel marzo del 2008.
Hanno iniziato utilizzando immagini da telecamere a terra che registrano aurore sul Nord America, che hanno poi combinato con i dati del Polar Orbiting Environmental Satellite 17 (NOAA) della National Oceanic and Atmospher Administration (NOES). Questo satellite, che può misurare la precipitazione di particelle cariche nella ionosfera, stava passando direttamente sopra le telecamere a terra durante l'evento STEVE.
Quello che hanno scoperto è che il satellite POES-17 non ha rilevato particelle cariche che piovono sulla ionosfera durante l'evento. Ciò significa che STEVE non è probabilmente causato dallo stesso meccanismo di un'aurora, ed è quindi un tipo completamente nuovo di fenomeno ottico - che il team chiama "skyglow". Come ha spiegato Gallardo-Lacourt in un comunicato stampa dell'AGU:
“La nostra conclusione principale è che STEVE non è un'aurora. Quindi in questo momento ne sappiamo molto poco. E questa è la cosa interessante, perché questo è stato conosciuto dai fotografi per decenni. Ma per gli scienziati, è completamente sconosciuto. "
Guardando al futuro, Galladro-Lacourt e i suoi colleghi cercano di testare le conclusioni dello studio condotto dalla NASA. In breve, vogliono scoprire se i flussi di ioni veloci e di elettroni caldi rilevati nella ionosfera sono responsabili di STEVE o se la luce viene prodotta più in alto nell'atmosfera. Una cosa è certa però; per i cacciatori di aurore, guardare il cielo serale è diventato più interessante!
