オーロラの原因は何ですか?

アイスランドの滝の上の青いオーロラ

オーロラは夜空で最も壮観なディスプレイの1つですが、これらのカラフルな光のカーテンはどのように形成されていますか?





「オーロラ」としても知られるオーロラは、夜空で最も壮観な展示の1つです。これらの空気のような光のカーテンの背後にある科学は何ですか?



その光景は北の空を満たしました。その広大さはほとんど考えられませんでした。まるで天国から来たかのように、繊細な光の大きなカーテンがぶら下がって震えました。淡いグリーンとローズピンク、そして最も壊れやすい生地のように透明で、地獄の火のように深遠で燃えるような深紅色で、彼らは最も熟練したダンサーよりも優雅に揺れ、きらめきました。ライラは彼女がそれらを聞くことさえできると思った:広大な遠いささやきのスウィッシュ。



フィリップ・プルマン、彼のダークマテリアル

オーロラとは?

オーロラは、北半球と南半球の両方の極の近くで見ることができます。北部では、ディスプレイはオーロラとして知られています。南部ではオーロラと呼ばれています。







これらの「オーロラ」と「オーロラ」は、何世紀にもわたって人間を魅了し、恐れ、刺激してきました。最近では、写真家はこれらの大気の出来事の美しさを捉えようと、驚くべき努力を重ねてきました。





天文学写真家オブザイヤー展で壮大なオーロラ写真をご覧ください





オーロラや「オーロラ」の原因は何ですか?

私たちが夜空に見る光は、実際にはの表面での活動によって引き起こされています 太陽

私たちの星の表面の太陽嵐は、荷電粒子の巨大な雲を放ちます。これらの粒子は何百万マイルも移動する可能性があり、最終的には地球と衝突する可能性があります。



これらの粒子のほとんどは偏向されますが、一部は地球の磁場に捕らえられ、北極と南極に向かって加速して大気中に放出されます。これが、オーロラ活動が磁極に集中している理由です。



次に、これらの粒子は地球の大気中の原子や分子に衝突し、本質的にそれらを加熱します、と王立天文台の天文学者トム・カースは説明します。この物理的プロセスを「励起」と呼びますが、これはガスを加熱して光らせるのと非常によく似ています。

太陽から地球までの距離(メートル)

したがって、私たちが見ているのは、私たちの大気中の原子や分子が太陽からの粒子と衝突していることです。オーロラの特徴的な波状のパターンと光の「カーテン」は、地球の磁場の力線によって引き起こされます。



オーロラの最も低い部分は、通常、地球の表面から約80マイル上にあります。ただし、ディスプレイの上部は地球から数千マイル上に伸びている場合があります。



オーロラの色が違う原因は何ですか?

2019年のインサイトインベストメント天文学写真家、ジェームズストーンによるベアバレルビーチのオーロラオーストラリス

ベアバレルビーチのオーロラオーロラ ジェームズストーン、2019年の天文学写真家

ガスが異なると、加熱すると色が異なります。同じプロセスがオーロラでも起こっています。



地球の大気中の2つの主要なガスは窒素と酸素であり、これらの元素はオーロラの表示中に異なる色を放ちます。



オーロラに見られる緑は酸素の特徴ですが、紫、青、ピンクのヒントは窒素によって引き起こされます。

私たちは時々素晴らしい緋色の赤い色を見ることがあります、そしてこれは太陽粒子と相互作用する非常に高い高度の酸素によって引き起こされます、と天文学者トムは付け加えます。これは、オーロラが特にエネルギッシュな場合にのみ発生します。

オーロラの撮影方法

英国ではオーロラは見られますか?

オーロラは北半球に見られ、オーロラは南半球に見られます。

オーロラ 2019年天文学写真家GrigoriiParamonov

私たちは何回月に行きましたか

オーロラを見るのに最適な場所は極地に集中していますが、オーロラは英国で見られることもあります。北に行くほどディスプレイが見える可能性が高くなりますが、過去にはオーロラが見られました コーンウォールまで南 とケント。

ランカスター大学の物理学部は、と呼ばれるウェブサイトを運営しています AuroraWatch UK 、地磁気活動に基づいてオーロラが見える可能性を推定します。チームのTwitterアカウントをフォローして、最新の英国のアラートを確認してください。

ただし、条件は依然として正しい必要があります。暗くて澄んだ夜、できれば光害がほとんどない夜は、オーロラを見る最高のチャンスを提供します。

他の惑星にはオーロラがありますか?

大気と磁場のある惑星は、オーロラを持っている可能性があります。科学者は捕獲しました 信じられないほどの画像 木星、土星、天王星、海王星のオーロラの観測。

ハッブル望遠鏡で撮影された天王星のオーロラ

ハッブル宇宙望遠鏡(ESA /ハッブル&NASA、L。ラミー/パリ天文台)によって撮影された天王星のオーロラ

どの惑星が太陽から最も遠いですか?

火星のオーロラも見られますが、「赤い惑星」には地球規模の磁場がないため、オーロラの振る舞いは異なり、 はるかに普及

太陽フレアとは何ですか?それらはオーロラにどのように影響しますか?

オーロラは、太陽活動が地球に影響を与える方法の非常に劇的な例です。

太陽フレアは、荷電粒子の流れが宇宙に放出される太陽の表面での巨大な爆発のようなものです。粒子が地球に到達するまで、太陽にフレアが見られてから通常2日かかります。それらが到着すると、これらの粒子はオーロラ活動を引き起こす可能性があります。

孤立無援の状態で 2019年の天文学写真家、アラステア・ウッドワード

地磁気嵐とは何ですか?

強力なオーロラ表示は、「コロナ質量放出」として知られる太陽の大爆発に続いて生成されます。これらの爆発は、時速約200万マイルで移動する数十億トンの物質を含む高温プラズマの雲を放出します。雲が地球に到達すると、それらは地球の磁場と相互作用して、地磁気嵐と呼ばれるイベントを引き起こします。

太陽の活動は変動し、活動は11年ごとにピークに達します。太陽活動が最後にピークに達したのは2014年で、その周期は現在最小に達しています。しかし、太陽活動は2020年代半ばまで再び上昇すると予測されています。

太陽の活動に関係なく、オーロラはいつでも発生する可能性があり、高緯度の観測者は常にそれらに注意する必要があります。

メイン画像:2021年の天文学写真家LarrynRaeによるGoðafossFlow

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