Aurora polar (o
aurora polaris) es un
fenómeno en forma de brillo o
luminiscencia que aparece en
el
cielo nocturno,
actualmente en zonas polares, aunque puede aparecer en otras partes del mundo
por cortos períodos de tiempo. En el
hemisferio norte se conoce como
aurora
boreal, y en el
hemisferio sur como
aurora austral, cuyo
nombre proviene de
Aurora, la
diosa romana del
amanecer, y de la palabra griega
Bóreas, que significa norte; debido a que en
Europa comúnmente aparece en el horizonte
con un tono rojizo, como si el sol emergiera de una dirección inusual.
La aurora boreal es visible de septiembre a
marzo, aunque en ciertas ocasiones hace su aparición durante el transcurso de
otros meses, siempre y cuando la temperatura atmosférica sea lo
suficientemente baja . Los
mejores meses para verla son enero y febrero, ya que es en estos meses donde las
temperaturas son más bajas .
Origen
Una
aurora polar se produce cuando una eyección de masa solar choca
con los polos norte y sur de la
magnetósfera terrestre, produciendo una luz
difusa pero predominante proyectada en la
ionosfera terrestre.
Ocurre cuando partículas cargadas (
protones y
electrones) son guiadas por el campo magnético de la
Tierra e inciden en la atmósfera cerca de los polos. Cuando esas partículas
chocan con los átomos y moléculas de
oxígeno y
nitrógeno, que constituyen los componentes más
abundantes del aire, parte de la energía de la colisión excita esos átomos a
niveles de energía tales (
estado excitado), que cuando se desexcitan
disipan esa energía en forma de luz visible de varios colores.
El Sol, situado a 150 millones de
km de la Tierra, está emitiendo continuamente partículas.
Ese flujo de partículas constituye el denominado
viento solar. La superficie del Sol o
fotosfera se encuentra a unos
6000 °C; sin embargo, cuando se asciende en la atmósfera del Sol hacia capas
superiores la temperatura aumenta en vez de disminuir, tal y como la intuición
nos sugeriría. La temperatura de la
corona solar, la zona más externa que se puede
apreciar a simple vista sólo durante los eclipses totales de Sol, alcanza
temperaturas de hasta 3 millones de grados. Al ser la presión en la superficie
del Sol mayor que en el espacio vacío, las partículas cargadas que se encuentran
en la atmósfera del
Sol tienden a escapar y
son aceleradas y canalizadas por el campo magnético del Sol, alcanzando la
órbita de la Tierra y más allá. Existen fenómenos muy energéticos, como las
fulguraciones o las eyecciones de masa coronal que incrementan la intensidad del
viento solar.
Las partículas del viento solar viajan a velocidades desde 300 a 1000 km/s,
de modo que recorren la distancia Sol-Tierra en aproximadamente dos días. En las
proximidades de la Tierra, el viento solar es deflectado por el campo magnético
de la Tierra o magnetósfera. Las partículas fluyen en la magnetosfera de la
misma forma que lo hace un río alrededor de una piedra o de un pilar de un
puente. El viento solar también empuja a la magnetosfera y la deforma de modo
que en lugar de un haz uniforme de líneas de campo magnético como las que
mostraría un imán imaginario colocado en dirección norte-sur en el interior de
la Tierra, lo que se tiene es una estructura alargada con forma de cometa con
una larga cola en la dirección opuesta al Sol. Las partículas cargadas tienen la
propiedad de quedar atrapadas y viajar a lo largo de las líneas de campo
magnético, de modo que seguirán la trayectoria que le marquen éstas. Las
partículas atrapadas en la magnetosfera colisionan con los átomos y moléculas de
la atmósfera de la Tierra, típicamente oxígeno (O), nitrógeno (N) atómicos y
nitrógeno molecular (N
2) que se encuentran en su nivel más bajo de
energía, denominado nivel fundamental. El aporte de energía proporcionado por
las partículas perturba a esos átomos y moléculas, llevándolos a estados
excitados de energía. Al cabo de un tiempo muy pequeño, del orden de las
millonésimas de segundo o incluso menor, los átomos y moléculas vuelven al nivel
fundamental, y devuelven la energía en forma de luz. Esa luz es la que vemos
desde el suelo y denominamos auroras. Las auroras se mantienen por encima de los
95 km porque a esa altitud la atmósfera, aunque muy tenue, ya es suficientemente
densa para que los choques con las partículas cargadas ocurran tan
frecuentemente que los átomos y moléculas están prácticamente en reposo. Por
otro lado, las auroras no pueden estar más arriba de los 500-1000 km porque a
esa altura la atmósfera es demasiado tenue –poco densa- para que las pocas
colisiones que ocurren tengan un efecto significativo.
Se le llama
aurora boreal cuando se observa este fenómeno en el
hemisferio norte y
aurora austral cuando es observado en el
hemisferio sur. No hay diferencias entre ellas.
