Konstiga band av lila ljus som dök upp på himlen – känd som Steve – blev föremål för debatt 2017, eftersom deras ursprung var okänt för forskarna. Nu, fotografier av detta märkliga fenomen har studerats för att förstå deras exakta position på natthimlen.

Steve sågs först av medborgarforskare som publicerade foton av de ovanliga lila ljusstrimmorna i Aurora Chasers Facebook-grupp. Ibland sågs Steve åtföljd av fläckar av gröna linjer – med smeknamnet "stängsel" på grund av deras utseende.

Osäker på vad det var och hur man refererar till det, namnet "Steve" valdes från en scen från den animerade filmen Over the Hedge, där karaktärer väljer ett namn för något som är okänt för dem.

Forskare kunde jämföra markobservationer med data från ESA:s Swarm-uppdrag, som visade att Steve faktiskt består av en snabbrörlig ström av extremt heta atompartiklar.

Sedan dess, forskare har försökt att bättre förstå vetenskapen bakom fenomenet.

En nyligen publicerad tidning i Geofysiska forskningsbrev , beskriver hur en grupp forskare närmade sig Alberta Aurora Chasers för att ge bilder av Steve från två olika platser och vinklar. Stjärnor identifierades i bakgrunden av dessa fotografier med hjälp av SkySafari-applikationen. Stjärnorna användes sedan för att exakt orientera fotografierna. Detta underlättade trianguleringen av höjdområdena för de två fenomenen.

De uppskattar att de optiska utsläppen från Steve varierar från 130 till 270 km i höjd, medan det gröna staketet sträcker sig från 95 till 150 km på höjden. Lika bra som detta, de fann att Steve och staketet är i linje med varandra längs mycket liknande magnetfältslinjer.

Även om staketet utlöses av regnande elektroner, det finns inga bevis för att Steve är lika bra. Det faktum att de två fenomenen är exakt i linje är en annan ledtråd för att förstå Steves ursprung och dynamik.

William Archer, från University of Calgary säger, "Det är anmärkningsvärt att se att ursprungligen medborgarforskare från Alberta Aurora Chasers väckte forskarnas nyfikenhet att studera Steve. Jag är glad över att kunna utöka vår förståelse av Steve genom att använda fotografier tagna av medborgarforskare."

Han fortsätter, "Den kanadensiska regeringen har också visat intresse för Steve och har nyligen präglat ett mynt med Steve och staketet."

Vad är skillnaden mellan Steve och norrskenet?

Typiskt norrsken orsakas av energiska elektroner som färdas nerför jordens magnetfält. När dessa elektroner kolliderar med atmosfären ungefär 100 km över jordens yta, de exciterar atomer som sedan avger rött, grön, och violett ljus. I kontrast, Steve verkar inte vara orsakad av energiska elektroner, och är vit till färgen.

Enligt Eric Donovans presentation av Swarm-satellitens data 2017, Steve orsakades av ett 25 km brett band av heta gaser på en höjd av 300 km med en temperatur på 3000 °C. Fenomenet flödade med en hastighet av 6 km/s och inträffade i sub-auroral regioner. I en uppföljande studie, inga bevis hittades för att Steve är orsakad på samma sätt som norrsken.

ESA:s Roger Haagmans säger:"Även om detta är ett konceptuellt okomplicerat resultat, det bidrar väsentligt till vår förståelse av Steve. Kombinationen av Swarm-data tillsammans med fotografiska observationer kan hjälpa oss att reda ut mysteriet som är Steve."