Hvad er det mærkelige Steve-himmelfænomen egentlig?
I 2016 fremviste nordlysjægere fotos af en lilla lysstribe på nattehimlen. Men forskerne ved stadig ikke, hvad der skaber det lilla og grønne himmelfænomen.
Steve nordlys himmelfænomen lysfænomen  boreallys Aurora nordlysjæger satellit fotos astrofysiker rumforsker Canada partikler højde skyglow atomer gas ionosfæren optisk POES-17 observatør

Medlemmer af nordlysjæger-gruppen Alberta Aurora Chasers har fanget STEVE i Canada 10. april 2018. (Foto: Ryan Sault)

En lilla stribe strækker sig op i himlen, hvor den nogle gange er formet som en bue. Den optræder ofte sammen med et grønt lys, der for det blotte øje syner hvidt, men et godt kamera kan opfange lysfænomenets flotte farver. 

Det var først i 2016, da en gruppe nordlysentusiaster præsenterede fotos af lyset for to rumforskere i Canada, at forskermiljøet opdagede fænomenet.

Forskerne havde dog intet svar på, hvad fænomenet egentlig var, så derfor var det op til nordlysjægerne at finde på et navn, som i mangel på bedre blev til Steve.

Det har hængt ved lige siden, selvom forskerne ganske vist har fundet en mere videnskabelig forklaring på navnet, der nu står for 'Strong Thermal Emission Velocity Enhancement'.

Videnskabelig kovending

Nordlysentusiasterne har siden 2016 samarbejdet med forskerne for at afdække, hvad Steve egentlig er for noget, ved at dele billeder og observationer.

Årsagerne til fænomenet bliver også flittigt debatteret i en Facebook-gruppe.

I en artikel publiceret tidligere på året foreslog canadiske forskere, at Steve er nordlys, men i et nyligt studie foretager de en kovending. De mener nu, at himmelfænomenet er noget andet.

»Vores hovedkonklusion er, at Steve ikke er en form for nordlys,« fortæller Bea Gallardo-Lacourt, som er astrofysiker og hovedforfatter på det nye studie publiceret i Geophysical Research Letters.

»På nuværende tidspunkt ved vi meget lidt om det, og det er lidt sjovt, for fotograferne har kendt til fænomenet i mange år, men for forskerne er det helt ukendt.«

Steve nordlys himmelfænomen lysfænomen  boreallys Aurora nordlysjæger satellit fotos astrofysiker rumforsker Canada partikler højde skyglow atomer gas ionosfæren optisk POES-17 observatør

STEVE (Strong Thermal Emission Velocity Enhancement) og Mælkevejen ved Childs Lake, Manitoba, Canada. (Foto: Krista Trinder/ NASA Goddard Space Flight Center)

Ser anderledes ud end nordlys

Steve optræder sammen med nordlys, men adskiller sig fra nordlys på mange måder.

Steve er observeret til at vare fra 20 minutter til en time, mens nordlys kan ses i flere timer. Nordlyset bølger i grønne, blå og røde farver, mens Steve mest er en lilla stribe.

Desuden kan Steve observeres længere sydpå, end man oftest ser nordlys.

Noget ved man dog om Steve. I 2017 optrådte Steve tilfældigvis i nærheden af en satellit, og der blev taget billeder af fænomenet fra Jorden.

Da satellitten fløj over Steve, afsløredes et meget varmt gasfelt på 25 kilometer, som flød mod vest med høj hastighed.

Efter denne undersøgelse blev det antaget, at lyset blev dannet på samme måde som nordlyset: Store elektriske udladninger slynger elektrisk ladede partikler langs Jordens magnetsfelt, hvor de kolliderer med atmosfæren. 

Atomerne bliver så tilført energi, som de udsender i form af lysglimt.

Men det er ikke den samme mekanisme, som skaber Steve ifølge forskerne bag studiet.

Kalder det 'skyglow'

Forskerne har nu analyseret en observation af Steve i det østlige Canada i 2008. 

Ligesom det forrige studie sammenkoblede de fotografier og data fra satellitten POES-17, der passerede direkte over kameraerne på Jorden.

Satellitten er udstyret med et instrument, der kan måle ladede partikler, som falder ned i ionosfæren.

Men POES-17 registrerede ikke ladede partikler, som regnede med i ionosfæren i løbet af Steve-hændelsen, og derfor mener forskerne ikke, at Steve er en ny form for nordlys, men noget helt andet og noget helt nyt.

Indtil videre kalder forskerne det nye optiske fænomen for 'skyglow'.

Der er stadig mange ubesvarede spørgsmål knyttet til Steve, og både forskerne og fotograferne kommer nok til at fortsætte jagten for at afsløre alle fænomenets hemmeligheder.

Forsker fra UiT har en helt anden idé

Den svenske nordlysforsker Björn Gustavsson, der arbejder ved Norges arktiske universitet, UiT, har en anden idé om, hvad der skaber Steve.

Han har læst sine canadiske kollegaers forskningsartikler og mener, at der findes en mere enkel forklaring på himmelfænomenet.

»Jeg tror, at Steve er et ganske almindeligt nordlys, men med lavere energi end normalt,« forklarer Björn Gustavsson og fortsætter:

»Fordi partiklerne har mindre energi, fører det til, at Steve-nordlyset ligger højere i atmosfæren end sædvanligt; måske i 180 -200 kilometers højde. Steves usædvanlige farve skyldes, at solen belyser atomerne.«

Björn Gustavsson tror altså, at solen skinner på Steve-nordlyset, og at det derfor ser anderledes ud. 

Han fortæller, at det er muligt at afdække, om hans hypotese er korrekt, men at han vil få brug for både fotografer og observatører, som er ude at se på nordlyset, og som kan observere og følge med i lysfænomenet, når solen går ned.

»Man vil kunne afgøre, om min teori er rigtig, ved at flere fotografer tager billeder af Steve fra forskellige vinkler. På den måde vil man kunne fastslå, hvilken højde Steve kommer fra.«

»Så skal man holde øje med, om Steve ændrer farve, i takt med at solen synker længere og længere ned under horisonten. Efterhånden vil den højde, hvor jeg tror, at Steve bliver dannet, havne i mørke. Og så vil Steve ændre farve til en meget lyssvag grøn farve,« siger Björn Gustavsson.

Ikke optimale måleinstrumenter

Hvis Steve er nordlys, hvorfor fandt forskerne bag det nye studie ikke tegn på ladede ladede partikler i satellitdataene?

»Instrumentet er ikke bygget til at måle nordlysartikler, men til at måle partikler med større energi. Partikler med så stor energi er ikke så vigtige for almindeligt nordlys,« forklarer Björn Gustavsson. Han fortsætter:

»Som nordlysforsker må man tage til takke med de data, som er til rådighed. Begge mine canadiske kollegaer og jeg ville ønske, at målingerne blev foretaget af en helt anden satellit med et helt andet instrument. De var nødsaget til at benytte de data, de havde, samt drage de konklusioner, de kunne derfra,« mener Björn Gustavsson.

Han mener, at det er muligt, at forskerne har ret i deres konklusion, men at det er for tidligt at sige.

»Jeg synes, det er godt, at Steve-forskningen også har involveret fotografer og citizen science. Det er et godt fundament, som viser, at forskning er noget, alle kan gøre, hvis det gøres systematisk, korrekt og sporbart.«

Björn Gustavsson ser meget gerne, at nordlysentusiaster tager kontakt med ham, hvis de vil være med til at prøve at dokumentere Steve i Norge.

©Forskning.no. Oversat af Stephanie Lammers-Clark.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.