Les aurores boréales ou lumières du Nord sont des phénomènes lumineux naturels visibles dans les ciels nocturnes des régions polaires proches du pôle magnétique. Ce spectacle magnifique est causé par des particules provenant des vents solaires (principalement des électrons et des protons) qui entrent en collision avec des molécules et des atomes dans l'atmosphère terrestre, les faisant briller.
Tout commence lorsque le Soleil envoie des particules connues sous le nom de vent solaire dans l'espace. Ces particules peuvent pénétrer l'atmosphère plus facilement par les pôles où le champ magnétique est plus faible que dans d'autres parties de la Terre, jusqu'à ce qu'elles entrent en collision avec des atomes d'oxygène et d'azote à de grandes altitudes, excitant ainsi leurs molécules pour émettre des radiations colorées dont les couleurs dépendent du type de gaz et de l'altitude à laquelle cela se produit ; par exemple, l'oxygène émet de la lumière verte ou rouge tandis que l'azote peut produire de la lumière bleue ou violette.
Les aurores boréales sont les plus courantes pendant les mois d'hiver dans des endroits comme la Scandinavie, le Canada, l'Alaska et le nord de la Russie ; cependant, elles peuvent parfois être vues encore plus au sud en raison d'un rayonnement solaire très fort. C'est un phénomène incroyable qui attire souvent des touristes désireux de voir ce spectacle céleste.
Une autre forme d'aurore qui est apparue en mai 2024 était l'aurore rouge, mais elle était plus intense que d'habitude, ce qui signifiait qu'elle a été observée au-delà de ses territoires normaux, en particulier très au sud. La couleur rouge apparaît si soit les particules du vent solaire sont très énergétiques, soit si elles rencontrent des atomes d'oxygène à des altitudes plus élevées.
Apparition des lumières du Nord à une latitude inférieure
L'apparition des lumières du Nord à des latitudes plus méridionales a généralement lieu pendant des périodes d'activité solaire intense, comme lors d'une grande tempête solaire, par exemple. De tels événements peuvent étendre la visibilité des lumières du Nord vers d'autres zones, comme le sud, qui sont en dehors des zones polaires normales. C'est une chance très rare d'observer ce phénomène céleste aussi loin au sud.
Couleur de l'Aurore Boréale
La couleur de l'aurore boréale dépend de plusieurs facteurs, notamment : le type de gaz dans l'atmosphère terrestre qui entre en collision avec le vent solaire, l'altitude à laquelle cette collision se produit et la teneur en énergie des particules dans le vent solaire. Ce qui suit explique comment ces facteurs affectent la couleur de l'aurore :
Type de Gaz
Oxygène
Les collisions avec des atomes d'oxygène à des altitudes comprises entre 100 et 300 km provoquent une lumière verte, qui est également la couleur aurorale la plus courante. À des altitudes plus élevées, à partir d'environ 300 km, l'oxygène peut provoquer une lumière rouge, bien que cela soit rare.
Azote
Les interactions avec des molécules d'azote donnent des couleurs bleues ou violettes. Lorsque des particules de vent solaire très énergétiques sont impliquées, la couleur bleue apparaît plus fréquemment.
Hauteur de Collision
Différentes couleurs se manifestent à différentes altitudes en raison des variations de pression et de composition atmosphériques. La couleur verte de l'oxygène apparaît le plus souvent entre 100 km et 300 km, tandis qu'à des altitudes supérieures à 300 km, l'oxygène peut présenter une coloration rouge. La couleur bleue de l'azote se produit encore plus bas.
Énergie des Particules
Des particules puissantes peuvent pénétrer dans l'atmosphère et rencontrer des molécules à des altitudes plus basses, ce qui entraîne une variété de couleurs expliquées par différents types de collisions.
C'est la raison pour laquelle nous observons une incroyable gamme de couleurs lors des aurores, ce qui signifie que cela résulte de l'interaction complexe entre le vent solaire et les couches atmosphériques de la Terre. C'est pourquoi l'aurore boréale ou les lumières du nord sont à la fois belles et scientifiquement impressionnantes.