Πώς δημιουργούν οι ηλιακές φωτοβολίδες Auroras;
1. Η ηλιακή φλόγα:
* Ενεργειακή έκρηξη: Μια ηλιακή φλόγα είναι μια ξαφνική, έντονη έκρηξη ενέργειας από την επιφάνεια του ήλιου. Αυτή η ενέργεια απελευθερώνεται κυρίως ως ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία (φως, ακτίνες Χ, ραδιοκύματα), αλλά περιλαμβάνει επίσης φορτισμένα σωματίδια (ηλεκτρόνια και πρωτόνια).
* Εξόρυξη μάζας στεφανιαίας (CME): Συχνά, αλλά όχι πάντα, μια ηλιακή φλόγα συνοδεύεται από CME, το οποίο είναι ένα γιγαντιαίο σύννεφο πλάσματος (ιονισμένο αέριο) που εκτοξεύεται από τον Ήλιο.
2. Μαγνητόσφαιρα της Γης:
* Μαγνητική ασπίδα: Η Γη έχει ένα μαγνητικό πεδίο που λειτουργεί ως ασπίδα, προστατεύοντάς μας από επιβλαβείς ακτινοβολίες και φορτισμένα σωματίδια από τον Ήλιο. Αυτό το μαγνητικό πεδίο εκτείνεται πολύ στο διάστημα, δημιουργώντας μια περιοχή που ονομάζεται μαγνητόσφαιρα.
3. Τα φορτισμένα σωματίδια εισέρχονται:
* ηλιακός άνεμος: Ο ήλιος εκπέμπει συνεχώς ένα ρεύμα φορτισμένων σωματιδίων που ονομάζονται ηλιακό άνεμο. Ωστόσο, η μαγνητόσφαιρα εκτρέπει το μεγαλύτερο μέρος αυτού του ηλιακού ανέμου.
* flare/cme Impact: Όταν εμφανιστεί ηλιακή φλόγα ή CME, μπορεί να στείλει μια τεράστια αύξηση των φορτισμένων σωματιδίων προς τη Γη. Μερικά από αυτά τα σωματίδια διεισδύουν στη μαγνητόσφαιρα στους πόλους, όπου οι γραμμές μαγνητικού πεδίου είναι ασθενέστερες.
4. Auroral Display:
* Αλληλεπίδραση φόρτισης σωματιδίων: Καθώς αυτά τα φορτισμένα σωματίδια εισέρχονται στην ατμόσφαιρα της Γης, συγκρούονται με άτομα και μόρια στην ανώτερη ατμόσφαιρα (κυρίως οξυγόνο και άζωτο). Αυτή η σύγκρουση διεγείρει τα άτομα και τα μόρια, προκαλώντας τους να αποκτήσουν ενέργεια.
* Φως εκπομπή: Όταν τα ενθουσιασμένα άτομα και τα μόρια επιστρέφουν στην κανονική τους ενεργειακή κατάσταση, απελευθερώνουν την υπερβολική ενέργεια με τη μορφή φωτός. Αυτό το φως είναι αυτό που βλέπουμε ως Aurora Borealis (Northern Lights) και Aurora australis (νότια φώτα).
* Παραλλαγές χρώματος: Το χρώμα του Aurora εξαρτάται από τον τύπο του ατόμου ή του μορίου που εμπλέκεται στη σύγκρουση και στο επίπεδο ενέργειας της διέγερσης. Το οξυγόνο παράγει συνήθως πράσινο και κόκκινο φως, ενώ το άζωτο εκπέμπει μπλε και μοβ φως.
Συνοπτικά:
Οι ηλιακές φωτοβολίδες και οι CMEs απελευθερώνουν μια αύξηση των φορτισμένων σωματιδίων που ταξιδεύουν προς τη Γη. Αυτά τα σωματίδια αλληλεπιδρούν με το μαγνητικό πεδίο της Γης, οδηγώντας σε εισροή σωματιδίων στην ατμόσφαιρα στους πόλους. Η μεταφορά ενέργειας κατά τη διάρκεια συγκρούσεων με ατμοσφαιρικά σωματίδια διεγείρει τα άτομα και τα μόρια, προκαλώντας τους να εκπέμπουν φως, δημιουργώντας τις θεαματικές επιδείξεις από την αυταπάτη.
