1. Vento solare e CME:
- Il sole emette costantemente un flusso di particelle cariche chiamate vento solare.
- Occasionalmente, il sole rilascia potenti esplosioni di energia e materia chiamate eiezioni di massa coronale (CMES).
- Sia il vento solare che i CME portano un'alta concentrazione di particelle cariche (elettroni e protoni).
2. Campo magnetico terrestre:
- La Terra ha un campo magnetico che agisce come uno scudo gigante, proteggendoci dagli effetti dannosi delle radiazioni solari.
- Le linee di campo magnetico si estendono nello spazio, creando una regione chiamata magnetosfera.
3. Ingresso nella ionosfera:
- Alcune particelle cariche dal vento solare e CME possono penetrare nel campo magnetico della Terra ed entrare nell'atmosfera superiore, principalmente nella ionosfera.
- La ionosfera è uno strato dell'atmosfera che è ionizzata dalle radiazioni solari, il che significa che i suoi atomi hanno perso elettroni.
4. Collisione ed eccitazione:
- Poiché queste particelle cariche entrano nella ionosfera, si scontrano con atomi e molecole di gas atmosferici, principalmente ossigeno e azoto.
- Queste collisioni eccitano gli atomi di gas, il che significa che guadagnano energia e saltano a un livello di energia più elevato.
5. Emissione di luce:
- Una volta eccitati, gli atomi tornano rapidamente al loro livello di energia originale, rilasciando l'energia in eccesso come luce.
- Il colore della luce dipende dal tipo di atomo di gas e dalla differenza di livello di energia.
- L'ossigeno emette luce verde e rossa, mentre l'azoto emette luce blu e viola.
6. Formazione di Aurora:
- Questa emissione di luce si verifica in una banda attorno ai poli magnetici, creando le Auroras.
- Nell'emisfero settentrionale, questo fenomeno si chiama Aurora boreale, mentre nell'emisfero meridionale si chiama Aurora Australis.
7. Forma e intensità aurorale:
- La forma e l'intensità delle aurore dipendono dalla forza e dalla direzione del vento solare e del campo magnetico.
- Durante intense tempeste solari, le auroras possono essere viste a latitudini più basse del solito, a volte anche fino a sud del Texas negli Stati Uniti.
In sintesi: Le auroras sono un'esibizione affascinante di luce causata da collisioni tra particelle caricate dal sole e atomi di gas nella ionosfera terrestre. Queste collisioni eccitano gli atomi, facendoli emettere luce in diversi colori a seconda del tipo di atomo e dei livelli di energia coinvolti.
