Quelles sont les causes des couleurs des aurores boréales?

L'Aurora est le nom donné aux bandes de lumières colorées vues dans le ciel aux latitudes plus élevées. Les aurores boréales ou aurores boréales sont observées principalement près du cercle polaire arctique. Les aurores australes ou Southern Lights sont visibles dans l'hémisphère sud. La lumière que vous voyez provient de photons libérés par l'oxygène et l'azote dans la haute atmosphère. Les particules énergétiques du vent solaire frappent la couche de l'atmosphère appelée ionosphère, ionisant les atomes et les molécules. Lorsque les ions reviennent à l'état fondamental, l'énergie libérée sous forme de lumière produit l'aurore. Chaque élément libère des longueurs d'onde spécifiques, donc les couleurs que vous voyez dépendent du type d'atome qui est excité, de la quantité d'énergie qu'il a reçue et de la façon dont les longueurs d'onde de la lumière se mélangent. La lumière diffusée par le soleil et la lune peut également affecter les couleurs.

Aurora colorée de haut en bas

Vous pouvez voir une aurore de couleur unie, mais il est possible d'obtenir un effet arc-en-ciel à travers les bandes. La lumière diffusée par le soleil peut conférer un violet ou un violet au sommet d'une aurore. Ensuite, il peut y avoir une lumière rouge sur une bande verte ou jaune-verte. Il peut y avoir du bleu avec le vert ou en dessous. La base de l'aurore peut être rose.

Aurora de couleur unie

Des aurores vertes et rouges solides ont été observées. Le vert est commun aux latitudes supérieures, tandis que le rouge est rare. D'un autre côté, les aurores vus des latitudes inférieures ont tendance à être rouges.

Couleurs d'émission des éléments

• Oxygène: Le grand acteur de l'aurore est l'oxygène. L'oxygène est responsable du vert vif (longueur d'onde de 557,7 nm) et également d'un rouge brunâtre profond (longueur d'onde de 630,0 nm). Les aurores vertes vertes et jaune verdâtre résultent de l'excitation de l'oxygène.
• Azote: L'azote émet de la lumière bleue (plusieurs longueurs d'onde) et rouge.
• Autres gaz: D'autres gaz dans l'atmosphère deviennent excités et émettent de la lumière, bien que les longueurs d'onde puissent être hors de portée de la vision humaine ou trop faibles pour être vues. L'hydrogène et l'hélium, par exemple, émettent du bleu et du violet. Bien que nos yeux ne puissent pas voir toutes ces couleurs, les pellicules photographiques et les appareils photo numériques enregistrent souvent une gamme plus large de teintes.

Couleurs des aurores selon l'altitude

• Au-dessus de 150 miles - rouge - oxygène
• Jusqu'à 150 miles - vert - oxygène
• Au-dessus de 60 miles - violet ou violet - azote
• Jusqu'à 60 miles - bleu - azote

Aurore noire

Parfois, il y a des bandes noires dans une aurore. La région noire peut avoir une structure et bloquer la lumière des étoiles, de sorte qu'elles semblent avoir de la substance. L'aurore noire résulte très probablement de champs électriques dans la haute atmosphère qui empêchent les électrons d'interagir avec les gaz.

Aurora sur d'autres planètes

La Terre n'est pas la seule planète à avoir des aurores. Les astronomes ont photographié l'aurore sur Jupiter, Saturne et Io, par exemple. Cependant, les couleurs des aurores sont différentes sur des mondes différents car l'atmosphère est différente. La seule exigence pour qu'une planète ou une lune ait une aurore est d'avoir une atmosphère bombardée de particules énergétiques. L'Aurora aura une forme ovale aux deux pôles si la planète a un champ magnétique. Les planètes sans champs magnétiques ont toujours une aurore, mais elle sera de forme irrégulière.