鬼魅白的北極光現象，揭開全新極光謎團

略帶灰白色的光暈，或許是被稱為STEVE的淡紫色光帶的「近親」。科學家們正努力解釋有時交織在地球北極光中的灰白色光暈（見於這些全天影像中）。

卡加利大學 作者：瑪莉亞·坦明 釋出時間：2025年1月27日上午9:00

神秘的灰白色光帶被發現交織在北極光之中。新的影像顯示，這些如幽靈般的光暈，可能出現在紅色和綠色極光之內，或在其旁邊捲曲著。但研究人員在12月30日發表於《自然通訊》的報告中指出，這些暗淡的光本身並非極光。相反，它們的形成過程，可能與被稱為STEVE的淡紫色光帶的形成過程相似。

「這些觀測結果提醒我們，對於塑造極光的基本過程，我們仍有很多需要學習的地方。」加州大學柏克萊分校的太空物理學家克萊兒·加斯克表示，她並未參與此項研究。

加拿大卡加利大學的研究人員，最初在「過渡區探測器」（TREx任務）拍攝的極光照片中，注意到一些不尋常的東西。這個位於加拿大的微光相機和其他裝置網路，專門用於感知近地空間環境。其他極光成像儀只收集特定波長的紅光或綠光，而TREx相機則能拍攝全綵色影像。

2023年的某一天，太空物理學家艾瑪·斯潘斯威克和一位同事在審查其中一些照片時，她說：「我們看到了這個非常非常奇怪的東西。就是那種灰、白色的斑塊。」她還表示：「我們倆都在想，『那是什麼東西？』」

在其他影像中也瞥見類似的灰白色斑塊後，研究團隊決定全面搜尋過去的TREx資料。他們在2019年至2023年間，於薩斯喀徹溫省的兔子湖和幸運湖上空，發現了30次夾雜白色的極光。

全天影像顯示，這些白色捲鬚可延伸數十至數百公里。它們有時與紅色或綠色極光同時出現。其他時候，白色光會在彩色極光剛剛消失的地方綻放。

光譜資料證實，這種帶白色的光是由連續發射構成的。斯潘斯威克說：「當你看到連續發射時，在所有波長上都有一點光。」這與普通極光不同，在普通極光中，落入大氣層的粒子激發原子，使其只發射出特定波長的紅光或綠光。

帶白色的北極光的連續發射，看起來很像STEVE（強熱發射速度增強的縮寫）的發射。STEVE是一道紫白色的光帶，從東向西橫跨天空，比典型的極光更靠近赤道。人們認為，它是由一股極快的等離子體流衝過大氣層，加熱粒子使其發光而形成的。

在北極光中新發現的白色漩渦，可能也是由大氣加熱引起的。斯潘斯威克說：「但到底是什麼在加熱？為什麼是在這一片區域，而不是旁邊的區域？我們完全不知道。」

作為研究STEVE的人員，加斯克表示：「在極光中觀測到類似的發射現象非常有趣。」她還指出，與STEVE整齊的弧形相比，白色北極光的斑塊狀表明，這兩種現象並不完全相同。但兩者背後可能有相似的化學過程，這可能有助於解開一個有關STEVE的長期謎團。

具體而言，目前尚不清楚等離子體洪流究竟如何改變大氣化學，從而產生STEVE的光。加斯克說，研究隱藏在極光中的類似發射現象，「可能會提供有價值的線索」。