En ny typ av aurora har upptäckts på Mars, och tjuvströmmar av solvind kan klandra, visar en ny studie.
Till skillnad från auroror på jorden, som orsakas av elektroner och generellt sett i närheten av polerna, utlöses aurororna på Mars av en tillströmning av protoner och förekommer under mycket av dagen på den röda planeten, där auroror är mycket svåra att se.
Med hjälp av den imaging Ultraviolet Spectrograph på NASA: s Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) orbiter, observerade astronomer att, ibland, det ultravioletta ljuset som kommer från vätgas i Mars 'övre atmosfär mystiskt skulle lysna under några timmar. Dessa ljusande händelser inträffade samtidigt som orbiterens Solar Wind Ion Analyzer (SWIA) -instrument mätte en ökning av solvind-protoner (laddade partiklar frigjord från solen), enligt studien. [Underbara Auroras kunde tända hela Martian Sky]
I allmänhet skulle Mars "bågschock" - ett magnetiskt hinder som omger planeten - avleda laddade partiklar från solvinden. Men forskarna fann att i detta fall "laddar" de laddade partiklarna elektroner för att smyga in i planetens övre atmosfär.
"När de närmar sig Mars, förvandlas protonerna som kommer in med solvinden till neutrala atomer genom att stjäla elektroner från ytterkanten av det enorma väte-molnet som omger planeten," Justin Deighan, forskare vid laboratoriet för atmosfärs- och rymdfysik på University of Colorado Boulder och huvudförfattare till den nya studien, sade i ett uttalande från NASA måndag (23 juli). "Bågschocken kan bara avleda laddade partiklar, så dessa neutrala atomer fortsätter direkt genom."
Dessa ovanliga protonanororor förekommer mycket oftare på Mars än på jorden, till stor del på grund av jordens starka magnetfält. Därför kan protonururor också förekomma på andra världar som saknar sina egna magnetfält, som Venus eller Saturns måne Titan, säger NASA-tjänstemän i uttalandet. Dessa två kroppar har också ett överflöd av väte i sin övre atmosfär, vilket innebär att det finns massor av elektroner tillgängliga för att neutralisera laddade partiklar från inkommande solvind.
"Martian proton auroras är mer än en lätt show," sade SWIA: s huvudutredare Jasper Halekas, lektor vid Institutionen för fysik och astronomi vid University of Iowa, sade i uttalandet. "De avslöjar att solvinden inte avleds helt runt Mars genom att visa hur solvindprotoner kan smyga förbi bågschocken och påverka atmosfären, avsätta energi och till och med förbättra väteinnehållet där."
Deras resultat publicerades 23 juli i tidskriften Nature Astronomy.
