La foudre s'accompagne souvent de la production de TGF, qui sont d'intenses explosions de rayons gamma provenant de la région des nuages orageux. Ces émissions de rayons gamma sont principalement produites par des électrons relativistes accélérés dans les forts champs électriques à l’intérieur du nuage.
Outre les TGF, la foudre peut également générer des émissions UV dans l'ionosphère, située à des altitudes d'environ 60 à 300 kilomètres au-dessus de la surface de la Terre. Ces émissions UV sont connues sous le nom d’événements de précipitation électronique induite par la foudre (LEP) et sont provoquées par l’interaction d’électrons de haute énergie accélérés par la foudre avec les atomes et molécules de l’ionosphère.
Pour étudier ces phénomènes, les scientifiques ont utilisé les données de l’instrument ASIM (Atmosphere-Space Interactions Monitor) embarqué à bord de l’ISS. L'instrument ASIM est conçu pour observer les événements lumineux transitoires (TLE), notamment les TGF et les sprites, et pour étudier leur relation avec la foudre et d'autres processus atmosphériques.
En analysant les observations ASIM, les chercheurs ont découvert que les événements TGF et LEP peuvent se produire simultanément avec la foudre. Les TGF sont généralement détectés quelques millisecondes après l'éclair, tandis que les événements LEP se produisent plusieurs millisecondes à quelques secondes plus tard. La durée de ces émissions UV peut varier de quelques millisecondes à plusieurs secondes, fournissant ainsi des informations supplémentaires sur les processus complexes qui se produisent dans l'atmosphère lors des orages.
Ces découvertes mettent en lumière le rôle de la foudre dans la production d'émissions à haute énergie et leur impact sur l'atmosphère terrestre. D'autres études et observations utilisant des instruments comme l'ASIM aideront à approfondir notre compréhension des liens complexes entre la foudre, les TGF et d'autres phénomènes lumineux transitoires dans l'atmosphère terrestre.