Las famosas auroras polares se deben a tres fenómenos: el viento solar, su interacción con las capas altas de la atmósfera y el campo magnético terrestre.
El viento solar es un flujo de partículas (protones, electrones y otros elementos más pesados) que escapan del Sol y llegan hasta la Tierra.
Estas partículas, cuando colisionan con los átomos de los gases de los estratos más altos de la atmósfera -como el oxígeno y el nitrógeno- provocan su ionización.
Y estos iones recién formados emiten distintas longitudes de onda, principalmente azulada y verde, los colores más característicos de las auroras.
El oxígeno es responsable de los dos colores primarios de las auroras.
El verde/amarillo se produce a una longitud de onda energética de 557,7 nm, mientras que el color más rojo y morado lo produce una longitud menos frecuente en estos fenómenos, a 630,0 nm.
Las auroras se dan principalmente alrededor de los polos, porque el campo magnético terrestre desvía la trayectoria del viento solar hacia los polos. Así, en el norte se les llama Auroras Boreales y en el sur se les denomina Auroras Australes.
Color de la Aurora
Aurora de color sólido:
Se han visto auroras de color verde sólido y rojo sólido. El verde es común en las latitudes altas, mientras que el rojo es raro. Por otro lado, las auroras vistas desde las latitudes más bajas tienden a ser rojas.
Colores de acuerdo a la Emisión de Elementos
Oxígeno:
El gran jugador en la aurora es el oxígeno. El oxígeno es responsable del verde vivo (longitud de onda de 557,7 nm) y también de un rojo pardusco intenso (longitud de onda de 630,0 nm). Las auroras de color verde puro y amarillo verdoso son el resultado de la excitación del oxígeno.
Nitrógeno:
El nitrógeno emite luz azul (longitud de onda múltiple) y roja.
Otros Gases
Otros gases en la atmósfera se excitan y emiten luz, aunque las longitudes de onda pueden estar fuera del rango de la visión humana o ser demasiado débiles para ver.
El hidrógeno y el helio, por ejemplo, emiten azul y púrpura. Aunque nuestros ojos no pueden ver todos estos colores, las películas fotográficas y las cámaras digitales a menudo graban una gama más amplia de matices.
Colores de la aurora de acuerdo a la altitud
Por encima de 250 km-- rojo -- oxígeno
Entre 250 y 100 km-- verde -- oxígeno
Entre 80 y 100 km -- púrpura o violeta -- nitrógeno
Hasta 60 km -- azul -- nitrógeno
El proceso es similar al que ocurre en los tubos de neón de los anuncios o en los tubos de televisión.
En un tubo de neón, el gas se excita por corrientes eléctricas y al desexcitarse envía la típica luz rosa que todos conocemos.
En una pantalla de televisión un haz de electrones controlado por campos eléctricos y magnéticos incide sobre la misma, haciéndola brillar en diferentes colores dependiendo del revestimiento químico de los productos fosforescentes contenidos en el interior de la pantalla
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