天文学家破解2022年12月北极天空出现巨大极光之谜

一个由日本多家机构附属的天文学家小团队与美国的一对同事合作，解开了2022年12月在北极天空出现的异常平滑极光之谜。

研究小组在《科学进展》上发表的论文中描述了他们如何仔细研究事件期间记录的地面数据和卫星观测数据，以及他们从中了解到了什么。

2020年12月，挪威的一台地面摄像机记录下了当时被描述为夜空中一次非凡的极光事件——横跨极地冰盖4,000公里。它被认为异常平滑，覆盖的夜空面积比正常情况下大得多。

两年来，其原因一直是个谜。在这项新研究中，研究小组终于确定了导致这一异常事件的条件。

研究小组研究了该事件的相机图像，然后将其与75个磁纬度的卫星图像进行了比较。在此过程中，他们发现了来自太阳日冕的超热电子流，其发射模式与捕捉到的极雨极光图像非常相似——来自太阳日冕的电子穿过极地区域上方的地球大气层。

他们确信自己发现了一些问题，于是做了更多研究——这次他们研究了极光为何能持续这么久。他们发现，这一独特现象发生在太阳风异常平静的时期。

当那年12月极雨极光充斥夜空时，太阳风密度降至0.5cm-3的低点——这种情况几乎从未发生过。研究小组指出，极雨极光通常是肉眼看不见的。2022年发生的那次极雨之所以能被普通相机看到，就是因为缺乏太阳风。

据称，极光研究得到了民间科学家的极大帮助——例如，他们在解决2016年加拿大天空出现的紫色光源方面发挥了重要作用。