La raggiera di luce è causata dallo scontro di particelle solari con il campo magnetico della Terra.
Uno degli spettacoli più belli visibili in natura, l’aurora boreale è provocata dall’impatto di particelle (elettroni) con gli atomi presenti negli strati più alti dell’atmosfera. Gli urti fanno eccitare gli atomi provocando l’emissione di luce di vari colori. Le raggiere di luci in movimento nel cielo sono molto varie, hanno caratteristiche diverse e compaiono nelle regioni polari della Terra.
Per secoli hanno intimorito le popolazioni del Nord, le quali le ritenevano manifestazioni divine. Uno dei primi a formulare una spiegazione “scientifica” del fenomeno è stato Aristotele. Nel IV secolo a.C., il filosofo greco ritenne che le aurore boreali provenissero dai vapori che da terra salivano verso il cielo. Molti secoli dopo, una tesi scientifica viene formulata da Galileo, il quale conia anche l’espressione oggi nota di “aurora boreale”.
Nel XIX secolo, Kristian Birkeland fornisce la prima spiegazione scientificamente attendibile. Secondo il fisico norvegese, si tratta di un fenomeno prodotto dal flusso di radiazioni provenienti dal Sole. Queste, entrando in contatto con il campo magnetico della Terra, danno origine a particelle elettriche che, a loro volta, a contatto con l’atmosfera, emettono una “luce spettrale”. La comunità scientifica non crede alla tesi di Birkeland, nonostante il suo studio sia ben corredato di dati e rilevazioni. La teoria del fisico norvegese viene confermata solo nel 1960, grazie all’aiuto dei satelliti.
Varie colorazioni
Le particelle solari giungono in prossimità del nostro pianeta scorrendo attorno al campo magnetico che avvolge la Terra. In corrispondenza dei Poli, urtano contro gli atomi dell’atmosfera rarefatta, alcuni dei quali si caricano di energia diventando luminescenti. Quelli di azoto emettono luce bluastra. La luminosità prodotta dall’ossigeno, invece, è verdastra.
Il fenomeno
Avviene ad un’altitudine compresa tra 100 e 300 chilometri, in corrispondenza dei Poli. Proprio per questo sarebbe più corretto parlare di “aurore polari”, in quanto si formano anche nell’emisfero sud (australe).
Come una lampada al neon
Il fenomeno delle aurore è analogo a quanto avviene nei tubi al neon: scariche di elettroni eccitano gli atomi del gas rarefatto rendendolo luminescente.