Obserwatorium ESO La Silla w bezksiężycową noc, w głębi pustyni Atacama w Chile.
Powinno być bardzo ciemno — ale dziwne kolory zieleni i czerwieni zdają się lśnić na niebie.
Czym są te tajemnicze poświaty? I dlaczego wydają się być coraz częstsze?
Witaj w ESOcast! Najnowsza nauka i życie za kulisami ESO, Europejskiego Obserwatorium Południowego.
Słońce nieprzerwanie zalewa atmosferę Ziemi promieniowaniem w wielu różnych długościach fal.
Słonaczne światło ultrafioletowe niszczy cząsteczki tlenu i azotu w ciągu dnia,
a to pociąga za sobą łańcuch skomplikowanych reakcji chemicznych. W efekcie powstają nowe cząsteczki, takie jak ozon.
Gdy zapada noc, niektóre z tych cząsteczek biorą udział w dalszych reakcjach i kolizjach,
prowadzących do emisji światła. Proces ten znany jest jako chemiluminescencja.
Efekt widać na nocnym niebie jako niesamowity przebłysk — efekt zwany poświatą.
Gołym okiem barwy poświaty są niewidoczne,
ale wrażliwe szerokokątne zdjęcia fotograficzne pokazują subtelne zielone lub czerwonawe odcienie tego zjawiska.
Czasami poświata jawi się jako słaby kolorowy odcień przy horyzoncie,
ale może również tworzyć menażerię zmieniających się kolorowych kształtów.
Zielona warstwa poświaty znajduje się około 100 kilometrów ponad ziemią.
Tutaj jest widoczna z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.
Ale istnieje też znacznie słabszy czerwonawy odcień świecącego powietrza na wysokościach od 150 do 300 kilometrów.
Zakres, kolor i jasność poświaty zmieniają się w zależności od czasu i miejsca,
i zależą od wielu różnych czynników. Na przykład, czerwone światło jest zazwyczaj najjaśniejszym
na początku nocy. A około północy i później może być bardzo słabe.
Tak się składa, że Cerro Paranal, dom dla VLT, znajduje poniżej tego, co jest znane jako
anomalia południowoatlantycka. Tutaj ochronne pole magnetyczne Ziemi, które uniemożliwia cząstkom
dotarcie do powierzchni, zmniejsza się i więcej cząstek ze Słońca trafia do atmosfery.
Może to prowadzić do jaśniejszej poświaty.
Poświata może również pojawiać się w postaci dziwnych formacji zwanych falami grawitacyjnymi.
Tworzą się przez naprzemienne warstwy ciśnienia atmosferycznego i mogą rozrastać się wraz z wysokością, w miarę jak powietrze się rozrzedza.
Rozumiemy, co powoduje poświatę, ale dlaczego widzimy jej coraz więcej
na zdjęciach robionych w obserwatoriach ESO w Chile w ciągu ostatnich pięciu lat?
Czy poświata staje się bardziej powszechna?
Czy może to być spowodowane przez jakąś globalną zmianę warunków pogodowych?
Odpowiedź nie jest oczywista.
Wydaje się, że niedawny gwałtowny rozwój fotografii cyfrowej odgrywa tu rolę,
umożliwiając częstsze rejestrowanie słabszych sygnałów na nocnym niebie.
Ale identyczne aparaty zarejestrowały dramatycznie różne niebo w odstępie zaledwie kilku tygodni.
Ponieważ poświata jest wywołana przez promieniowanie ultrafioletowe emitowane przez Słońce,
zmiany w aktywności słonecznej mogą mieć duży wpływ na jasność poświaty.
Słońce przechodzi przez okresy wysokiej i niskiej aktywności w 11-letnim cyklu i było aktywne w ostatnich latach.
Wydaje się, że to jest głównym powodem niedawnego wzrostu intensywności poświaty.
Ostatni cykl wysokiej aktywności słonecznej zbiegł się z rozwojem czułej fotografii cyfrowej,
co pozwoliło nam po raz pierwszy dokładnie przyjrzeć się temu dziwnemu zjawisku.
Poświata może być piękna i fotogeniczna, ale wpływa także na obserwacje naukowe.
Niektóre rodzaje poświaty dają wkład do wzorów tła nieba ze zdjęć robionych w bliskiej podczerwieni
na teleskopie VISTA, bo struktury poświaty zmieniają się między ekspozycjami.
Tak czy inaczej, jest to cecha niebiańskiego krajobrazu w obserwatoriach ESO.
Nawet w jednym z najciemniejszych miejsc na świecie, niebo nigdy nie jest zupełnie ciemne!
Transkrypcja ESO