Auroras

Si alguna vez vimos una foto de una aurora, o tuvimos la grandiosa oportunidad de verla en persona, nos quedamos pensando y meditando él porque de su origen. Para saber esto, tenemos que entender una serie de fenómenos físicos.

Empezando, la atmósfera terrestre se encuentra dividida en capas (troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera y exosfera) y también en regiones (capa de ozono, ionosfera y magnetosfera). Para entender este fenómeno luminiscente, nos interesa conocer la ionosfera y la magnetosfera.
La ionosfera se extiende aproximadamente desde una altura de 80 km sobre la superficie de la tierra, hasta casi 640 km. En esta región, el aire se encuentra extremadamente enrarecido, teniendo una densidad cercana a la de una válvula termoiónica. Por lo tanto, cuando las partículas de la atmósfera experimentan una ionización por radiación ultravioleta, tienden a permanecer ionizadas debido a las mínimas colisiones que se producen entre los iones. De ahí su nombre.
Ahora ocupémonos de la magnetosfera; esta región es la más externa de la Tierra, ubicada por encima de la ionosfera. Como todos sabemos posee dos polos magnéticos norte y sur, que aunque estén relativamente cerca de los polos geográficos norte y sur respectivamente, su magnetismo real es el opuesto. La magnetosfera actúa como protección contra el viento solar.

Sigamos entonces, con el viento solar. Aunque se llame así, no se trata de viento, ya que ni en el espacio ni en el Sol existe aire para producir viento. Es simplemente un flujo de partículas cargadas (en su mayoría protones y electrones) emitidos en este caso por la corona de dicha estrella en todas direcciones. Debido a que este viento solar es plasma, extiende consigo al campo magnético solar.

Ahora imaginemos un flujo de partículas cargadas provenientes del sol, es decir, viento solar. La primer interacción de estas partículas con la atmósfera terrestre se produce en la magnetosfera, siendo arrastradas en recorridos helicoidales (por la fuerza de Lorentz) sobre las líneas de fuerza concentrándose en sectores denominados cinturones de Van Allen.
Algunas partículas siguen su camino por las líneas de fuerza hacia los polos, donde aumenta la fuerza magnética, hasta llegar a la ionosfera, en donde colisionan generalmente, debido a su abundancia, con nitrógeno y oxigeno, ya sea atómico o molecular. Estas colisiones, aportan energía a estos átomos y moléculas que recordemos ya estaban ionizados, por lo que la cantidad de energía que poseen es muy elevada y tienden a volver a su estado fundamental, es decir sin carga. Esta liberación de energía se produce en forma de luz y la llamamos aurora.
Tengamos en cuenta que solamente se producen en latitudes cercanas a los polos geográficos, si es en el norte es una aurora boreal, en el caso del sur, aurora austral.

Seria espectacular observar aunque sea una.