معرفة سر البقعة الرمادية الغامضة في السماء ليلا وتفسير ارتباطها بالأضواء الشمالية

12 يناير 2025 - 6:06 ص

معرفة مفاجئ بفضل تقدم تكنولوجيا الكاميرات

كشف الباحثين أخيرا عن سر بقعة رمادية بيضاء تظهر أحيانا في السماء ليلاً بجانب الأضواء الشمالية، وقد قدم الباحثين من جامعة كالغاري تفاصيل كاملة عن هذا الاكتشاف في ورقة بحثية حديثة نُشرت في مجلة Nature Communications.

تتناول الدراسة انبعاثات دائمة هيكلية ترتبط بالأضواء الشمالية (الاورورا بورياليس)، والتي تم تفسيرها لأول مرة باستخدام تقنيات التصوير الحديثة.

تفسير البقعة الرمادية: مصدر حراري محتمل

طبقًا للدراسة الحديثة، يُعتقد أن هذه البقعة الرمادية أو البيضاء هي “مصدر حراري مؤكد”، مما يشير إلى أن الأضواء الشمالية أشد تعقيدا مما كان يُعتقد سابقا، بين الباحثين أن الاكتشاف أصبح ممكنا بفضل التقدم في تكنولوجيا الكاميرات، التي تمكن الآن الفلكيين وعلماء الفضاء والهواة من التقاط صور حقيقية لسماء الليل.

وقالت د. إيما سبانسويك، الأستاذة المساعدة في قسم الفيزياء والفلك في جامعة كالغاري، والباحثة الرئيسية في الدراسة: “كنت سترى هذا الشفق الأخضر الديناميكي، وبعض الأضواء الحمراء في الخلفية، وفجأة سترى هذه البقعة الهيكلية – تقريبا مثل البقعة – المنبعثة باللون الرمادي أو الأبيض المتصل بالأضواء الشمالية.”

ما هي الانبعاثات المستمرة الهيكلية؟

تتناول الدراسة انبعاثات دائمة هيكلية كانت مرتبطة بالأضواء الشمالية، وهي ظاهرة تمت ملاحظتها منذ فترة طويلة ولكن لم يتم شرحها بصورة كامل، الباحثين أشاروا إلى أن هذه الانبعاثات الضعيفة كانت معروفة لفترة، لكن الدراسات حول علاقتها بالأضواء الشمالية كانت قليلة جدا ومحدودة نتيجة قيود الرصد.

وقال الباحثين: “نستخدم القياسات الطيفية المتطورة لتحليل هذه الانبعاثات التي لم تكن مفهومة سابقا، مما يضيف معلومات حيوية حول الهيكل المكاني والطيف المميز والموقع داخل الديناميكيات الأورورية.”

الرابطة بين العمليات الأورورية والمحيط الجوي

أظهرت النتائج أن توجد ارتباطا بين العمليات الأورورية، البلازما، والغلاف الجوي المحايد، وأن هذا الصلة يمكن أن يحدث على مقاييس متوسطة (mesoscales) وهو أشد تعقيدا مما كان يُعتقد سابقا، وأضاف الباحثين: “نقترح أن التساقط الأوروري على المقاييس المتوسطة قد يتفاعل في عدد من الظروف مع الكيمياء الجوية والظروف الجوية لإنتاج الهيكل المستمر.”

صلة الاكتشاف بالاكتشافات السابقة

تتبع البحث اهتماما متجددا بالانبعاثات المستمرة عقب معرفة وملاحظة الشريط اللامع طويل الأمد من الضوء الأرجواني المعروف باسم STEVE (تحسين الانبعاث الحراري السريع)، وأوضح الباحثين أن توجد تشابهات بين ما نراه الآن وSTEVE، حيث يظهر هذا الأخير كهيكل أرجواني أو رمادي اللون.

وقالت سبانسويك: “تظهر STEVE ذاتها كهيكل أرجواني أو رمادي اللون، وبصراحة، فإن ارتفاع الطيف بين الاثنين مشابه جدا، ولكن هذا الأخير، نتيجة ارتباطه بالأضواء الشمالية الديناميكية، يكاد يكون مدمجًا في الأضواء الشمالية ذاتها.”

يشير هذا الاكتشاف إلى أن توجد مزيدا من التفاصيل المعقدة حول الأضواء الشمالية، التي كانت تعتبر ظاهرة بسيطة في الماضي، مع تقدم تكنولوجيا التصوير، أصبح من الممكن للعلماء والباحثين الآن فهم هذه الظواهر بصورة أعمق وأكثر دقة.