Desde tempos imemoriais, as pessoas que vivem no Círculo Polar Ártico ou no extremo sul do Chile olham para o céu noturno e ficam deslumbradas com a visão das auroras. Conhecidas como Aurora Boreal no norte e Aurora Austral no sul (as "Luzes do Norte" e "Luzes do Sul", respectivamente), essas telas deslumbrantes são o resultado de interações na ionosfera entre partículas solares carregadas e o campo magnético da Terra.
No entanto, nas últimas décadas, fotógrafos amadores começaram a capturar fotos do que parecia ser um novo tipo de aurora - conhecido como STEVE. Em 2016, foi trazido à atenção dos cientistas, que começaram a tentar explicar o que explicava as estranhas fitas de luz roxa e branca no céu noturno. Segundo um novo estudo, STEVE não é uma aurora, mas um fenômeno celeste inteiramente novo.
O estudo apareceu recentemente no Cartas de Pesquisa Geofísica sob o título “Sobre a origem de STEVE: precipitação de partículas ou céu ionosférico?”. O estudo foi conduzido por uma equipe de pesquisadores do Departamento de Física e Astronomia da Universidade de Calgary, liderada por Beatriz Gallardo-Lacourt (associada de pós-doutorado), e incluiu Yukitoshi Nishimura - pesquisador assistente do Departamento de Atmosfera e Atmosfera. Ciências Oceânicas na Universidade da Califórnia.
STEVE se tornou conhecido pelos cientistas graças aos esforços dos Alberta Aurora Chasers (AAC), que ocasionalmente notavam esses brilhantes e finos fluxos de luz branca e roxa correndo de leste a oeste no céu noturno ao fotografar a aurora. Ao contrário das auroras, que são visíveis sempre que as condições de visualização são adequadas, o STEVE era visível apenas algumas vezes por ano e só podia ser visto em altas latitudes.
Inicialmente, os fotógrafos pensaram que as fitas de luz eram o resultado de prótons excitados, mas ficam fora da faixa de comprimentos de onda que as câmeras normais podem ver e requerem equipamentos especiais para a imagem. A AAC finalmente nomeou as fitas leves de “Steve” - uma referência ao filme de 2006 Over the Hedge. Em 2016, Steve foi trazido à atenção de cientistas, que transformaram o nome em uma sigla para Fortalecimento Forte da Velocidade de Emissão Térmica.
Para o estudo, a equipe de pesquisa analisou um evento STEVE que ocorreu em 28 de março de 2008, para ver se foi produzido de maneira semelhante a uma aurora. Para esse fim, eles consideraram a pesquisa anterior realizada usando satélites e observatórios terrestres, que incluiu o primeiro estudo sobre o STEVE (publicado em março de 2018) realizado por uma equipe de cientistas liderados pela NASA (dos quais Gallardo-Lacourt era um co-autor).
Este estudo indicou a presença de uma corrente de íons em movimento rápido e elétrons super-quentes passando pela ionosfera onde STEVE foi observado. Enquanto a equipe de pesquisa suspeitava que os dois estavam conectados, eles não podiam afirmar conclusivamente que os íons e elétrons eram responsáveis por produzi-lo. Com base nisso, Gallardo-Lacourt e seus colegas analisaram o evento STEVE que ocorreu em março de 2008.
Eles começaram usando imagens de câmeras terrestres que gravam auroras na América do Norte, que depois combinaram com dados do Satélite Ambiental de Órbita Polar 17 da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica (NOAA) (POES-17). Este satélite, que pode medir a precipitação de partículas carregadas na ionosfera, estava passando diretamente sobre as câmeras terrestres durante o evento STEVE.
O que eles descobriram foi que o satélite POES-17 não detectou partículas carregadas chovendo na ionosfera durante o evento. Isso significa que não é provável que o STEVE seja causado pelo mesmo mecanismo que uma aurora e, portanto, é um tipo inteiramente novo de fenômeno óptico - ao qual a equipe se refere como "céu azul". Como Gallardo-Lacourt explicou em um comunicado de imprensa da AGU:
“Nossa principal conclusão é que STEVE não é uma aurora. Então, agora, sabemos muito pouco sobre isso. E isso é legal, porque isso é conhecido pelos fotógrafos há décadas. Mas para os cientistas, é completamente desconhecido. "
Olhando para o futuro, Galladro-Lacourt e seus colegas procuram testar as conclusões do estudo conduzido pela NASA. Em resumo, eles querem descobrir se os fluxos de íons rápidos e elétrons quentes detectados na ionosfera são responsáveis pelo STEVE, ou se a luz está sendo produzida mais acima na atmosfera. Uma coisa é certa, porém; para os caçadores de aurora, a observação do céu à noite se tornou mais interessante!
