Hvad forårsager Aurora Borealis 'farver?

Aurora er navnet, der gives til båndene med farvede lys set på himlen på de højere breddegrader. Aurora borealis eller nordlys ses hovedsageligt nær polarcirklen. Aurora australis eller sydlys ses på den sydlige halvkugle. Det lys, du ser, kommer fra fotoner frigivet af ilt og nitrogen i den øvre atmosfære. Energiske partikler fra solvinden rammer laget af atmosfæren kaldet ionosfæren og ioniserer atomer og molekyler. Når ionerne vender tilbage til jordtilstanden, frigøres energi, som lys producerer auroraen. Hvert element frigiver specifikke bølgelængder, så de farver, du ser, afhænger af den type atom, der er ophidset, hvor meget energi det har modtaget, og hvordan bølgelængderne af lys blandes med hinanden. Spredt lys fra sol og måne kan også påvirke farverne.

Du kan se en ensfarvet aurora, men det er muligt at få en regnbue-lignende effekt gennem båndene. Spredt lys fra solen kan overføre en violet eller lilla til toppen af ​​en aurora. Dernæst kan der være rødt lys oven på et grønt eller gulgrønt bånd. Der kan være blå med grøn eller under den. Oranens basis kan være lyserød.

Solide grønne og solide røde auraer er set. Grønt er almindeligt i de øvre breddegrader, mens rødt er sjældent. På den anden side har Aurora set fra de nedre breddegrader en tendens til at være rød.

• Ilt: Den store spiller i auroraen er ilt. Oxygen er ansvarlig for den livlige grønne (bølgelængde på 557,7 nm) og også for en dybbrunrød (bølgelængde på 630,0 nm). Ren grøn og grøngul aurorae er resultatet af excitation af ilt.
• Kvælstof: Kvælstof udsender blå (flere bølgelængder) og rødt lys.
• Andre gasser: Andre gasser i atmosfæren bliver ophidsede og udsender lys, skønt bølgelængderne måske ligger uden for området menneskeligt syn eller ellers for svage til at se. Hydrogen og heliumfor eksempel udsender blå og lilla. Selvom vores øjne ikke kan se alle disse farver, optager fotografiske film og digitale kameraer ofte et bredere sortiment af nuancer.

• Over 150 miles: rød, ilt
• Op til 150 miles: grøn, ilt
• Over 60 miles: lilla eller violet, nitrogen
• Op til 60 miles: blå, nitrogen

Nogle gange er der sorte bånd i en aurora. Den sorte region kan have struktur og blokere stjernelys, så de ser ud til at have stof. Den sorte aurora skyldes sandsynligvis elektriske felter i den øvre atmosfære, der forhindrer elektroner i at interagere med gasser.

Jorden er ikke den eneste planet, der har aurorae. Astronomer har for eksempel fotograferet auroraen på Jupiter, Saturn og Io. Auroras farver er dog forskellige på forskellige planeter, fordi atmosfæren er anderledes. Det eneste krav for, at en planet eller måne har en aurora, er, at den har en atmosfære, der er bombarderet af energiske partikler. Auroraen har en oval form ved begge poler, hvis planeten har et magnetfelt. Planeter uden magnetfelter har stadig en Aurora, men den vil være uregelmæssigt formet.