Wat veroorzaakt de kleuren van de Aurora Borealis?

De Aurora is de naam gegeven aan de banden van gekleurde lichten gezien in de lucht op de hogere breedtegraden. De aurora borealis of het noorderlicht worden vooral gezien bij de poolcirkel. De aurora australis of Southern Lights worden gezien op het zuidelijk halfrond. Het licht dat je ziet komt van fotonen die vrijkomen door zuurstof en stikstof in de bovenste atmosfeer. Energetische deeltjes van de zonnewind raken de laag van de atmosfeer die de ionosfeer wordt genoemd en die de atomen en moleculen ioniseert. Wanneer de ionen terugkeren naar de grondtoestand, produceert energie die vrijkomt als licht de noorderlicht. Elk element geeft specifieke golflengtes af, dus de kleuren die u ziet, zijn afhankelijk van het type atoom dat wordt opgewonden, hoeveel energie het ontving en hoe de golflengten van licht met elkaar versmelten. Verstrooid licht van de zon en de maan kan ook de kleuren beïnvloeden.

Aurora gekleurd van boven naar beneden

Je kunt een effen gekleurde aurora zien, maar het is mogelijk om een ​​regenboogachtig effect door de banden te krijgen. Verspreid licht van de zon kan een violet of paars aan de bovenkant van een noorderlicht geven. Vervolgens kan er rood licht bovenop een groene of geelgroene band zijn. Er kan blauw zijn met het groen of eronder. De basis van de aurora kan roze zijn.

Effen Aurora

Er zijn effen groene en effen rode aurora gezien. Groen is gebruikelijk op de bovenste breedtegraden, terwijl rood zeldzaam is. Aan de andere kant is Aurora gezien vanuit de lagere breedtegraden meestal rood.

Elementemissiekleuren

• Zuurstof: De grote speler in de aurora is zuurstof. Zuurstof is verantwoordelijk voor het levendige groen (golflengte van 557,7 nm) en ook voor een diep bruinachtig rood (golflengte van 630,0 nm). Zuivere groene en groenachtig gele aurorae ontstaan ​​door excitatie van zuurstof.
• Stikstof: Stikstof geeft blauw (meerdere golflengten) en rood licht af.
• Andere gassen: Andere gassen in de atmosfeer worden opgewonden en stralen licht uit, hoewel de golflengten buiten het bereik van de menselijke visie kunnen zijn of anders te zwak om te zien. Waterstof en helium stoten bijvoorbeeld blauw en paars uit. Hoewel onze ogen niet al deze kleuren kunnen zien, nemen fotografische film en digitale camera's vaak een breder scala aan tinten op.

Aurora-kleuren volgens hoogte

• Boven 150 mijl - rood - zuurstof
• Tot 150 mijl - groen - zuurstof
• Boven 60 mijl - paars of violet - stikstof
• Tot 60 mijl - blauw - stikstof

Zwarte Aurora

Soms zijn er zwarte banden in een aurora. Het zwarte gebied kan structuur hebben en sterrenlicht blokkeren, zodat ze substantie lijken te hebben. De zwarte dageraad is waarschijnlijk het gevolg van elektrische velden in de bovenste atmosfeer die voorkomen dat elektronen met gassen interageren.

Aurora op andere planeten

De aarde is niet de enige planeet met aurorae. Astronomen hebben de aurora bijvoorbeeld gefotografeerd op Jupiter, Saturnus en Io. De kleuren van de aurora zijn echter verschillend op verschillende werelden omdat de atmosfeer anders is. De enige vereiste voor een planeet of maan om een ​​aurora te hebben, is dat deze een atmosfeer heeft die wordt gebombardeerd door energetische deeltjes. De Aurora heeft een ovale vorm aan beide polen als de planeet een magnetisch veld heeft. Planeten zonder magnetische velden hebben nog steeds een Aurora, maar deze heeft een onregelmatige vorm.