Снимки полярного сияния над Германией связали красные и зеленые дуги

Анализ фотоснимков полярного сияния высокого пространственного и временного разрешения, полученных над Германией во время геомагнитной супербури 10–11 мая 2024 года, позволил уточнить механизм формирования устойчивых красных авроральных дуг (SAR). Ученые из институтов Геттингена и Брауншвейга зафиксировали оптические структуры в моменты интенсивных суббурь и опубликовали результаты в журнале Annales Geophysicae doi.orgAnnales Geophysicaedoi.orgОткрыть источник ↗. На изображениях обнаружены непрерывные лучи свечения, связывающие высотную красную область с нижней зеленой границей doi.orgAnnales Geophysicaedoi.orgОткрыть источник ↗.

Непрерывные лучи вдоль силовых линий

Зеленые авроральные эмиссии обычно формируются на высотах от 85 до 130 километров, тогда как красные дуги SAR простираются на сотни километров выше. На полученных кадрах яркие полосы и лучи в высотном красном свечении плавно переходили в структуры низковысотного зеленого сияния doi.orgAnnales Geophysicaedoi.orgОткрыть источник ↗. Морфологическая непрерывность этих деталей указывает на то, что оба типа свечения вызваны потоком энергичных электронов, высыпающихся вдоль линий геомагнитного поля Земли doi.orgAnnales Geophysicaedoi.orgОткрыть источник ↗.

Выделение зеленых дуг SAG

Оба типа свечения носили диффузный характер doi.orgAnnales Geophysicaedoi.orgОткрыть источник ↗. По данным исследователей, наиболее вероятной причиной высыпания электронов стала неустойчивость высокоэнергетических частиц кольцевого тока внутри плазмосферы, сопровождающаяся волно-частичными взаимодействиями. Диффузное зеленое свечение на длине волны 5577 Å, расположенное под дугами SAR, авторы классифицировали как новое явление и назвали устойчивыми зелеными авроральными дугами (SAG) doi.orgAnnales Geophysicaedoi.orgОткрыть источник ↗. Для четкой фиксации тонких лучевых структур без смазывания исследователи использовали экспозиции длительностью не более шести секунд.