Quali sono le cause dei colori di Aurora Boreale?

L'Aurora è il nome dato alle bande di luci colorate viste nel cielo alle latitudini più elevate. L'aurora boreale o l'aurora boreale sono visti principalmente vicino al circolo polare artico. L'aurora australis o Southern Lights sono visti nell'emisfero australe. La luce che vedi proviene da fotoni rilasciati da ossigeno e azoto nell'atmosfera superiore. Le particelle energetiche del vento solare colpiscono lo strato dell'atmosfera chiamato ionosfera, ionizzando gli atomi e le molecole. Quando gli ioni ritornano allo stato fondamentale, l'energia rilasciata come luce produce l'aurora. Ogni elemento rilascia lunghezze d'onda specifiche, quindi i colori che vedi dipendono dal tipo di atomo che è eccitato, da quanta energia ha ricevuto e da come le lunghezze d'onda della luce si fondono l'una con l'altra. Anche la luce diffusa dal sole e dalla luna può influire sui colori.

Aurora colorata dall'alto verso il basso

Puoi vedere un'aurora a tinta unita, ma è possibile ottenere un effetto arcobaleno attraverso le bande. La luce diffusa dal sole può impartire una viola o viola alla cima di un'aurora. Successivamente, potrebbe esserci una luce rossa in cima a una banda verde o giallo-verde. Potrebbe esserci del blu con il verde o al di sotto di esso. La base dell'aurora può essere rosa.

Aurora tinta unita

Sono state osservate aurore verde solido e rosso solido. Il verde è comune alle alte latitudini, mentre il rosso è raro. D'altra parte, Aurora vista dalle latitudini più basse tende ad essere rossa.

Colori di emissione dell'elemento

• Ossigeno: Il grande giocatore nell'aurora è l'ossigeno. L'ossigeno è responsabile del verde vivido (lunghezza d'onda di 557,7 nm) e anche di un rosso brunastro intenso (lunghezza d'onda di 630,0 nm). Le pure aurore verdi e gialle verdastre derivano dall'eccitazione dell'ossigeno.
• Azoto: L'azoto emette luce blu (lunghezze d'onda multiple) e luce rossa.
• Altri gas: Altri gas nell'atmosfera si eccitano ed emettono luce, sebbene le lunghezze d'onda possano essere al di fuori del raggio di visione umana o troppo deboli per essere viste. L'idrogeno e l'elio, ad esempio, emettono blu e viola. Sebbene i nostri occhi non possano vedere tutti questi colori, le pellicole fotografiche e le fotocamere digitali registrano spesso una gamma più ampia di tonalità.

Colori dell'aurora secondo l'altitudine

• Sopra 150 miglia - rosso - ossigeno
• Fino a 150 miglia - verde - ossigeno
• Sopra 60 miglia - viola o viola - azoto
• Fino a 60 miglia - blu - azoto

Aurora nera

A volte ci sono bande nere in un'aurora. La regione nera può avere struttura e bloccare la luce delle stelle, quindi sembrano avere sostanza. L'aurora nera molto probabilmente deriva da campi elettrici nell'atmosfera superiore che impediscono agli elettroni di interagire con i gas.

Aurora su altri pianeti

La Terra non è l'unico pianeta che ha aurore. Gli astronomi hanno fotografato l'aurora su Giove, Saturno e Io, per esempio. Tuttavia, i colori dell'aurora sono diversi su mondi diversi perché l'atmosfera è diversa. L'unico requisito per un pianeta o una luna per avere un'aurora è che abbia un'atmosfera bombardata da particelle energetiche. L'Aurora avrà una forma ovale su entrambi i poli se il pianeta ha un campo magnetico. I pianeti senza campi magnetici hanno ancora un'Aurora, ma avranno una forma irregolare.