Les aurores boréales, ces phénomènes lumineux magnifiques, comment sont-elles créées ?
Les aurores boréales sont des phénomènes lumineux qui apparaissent régulièrement autour de la Terre, dans l’hémisphère Nord et l’hémisphère Sud. On parle alors d’aurores polaires pour le Nord et d’aurores australes pour le Sud.
La formation des aurores boréales
On appelle "vents solaires" les éjections de protons et d’électrons par le Soleil, qui sont à l’origine des aurores boréales. Lors d’éruptions solaires, le flux de particules éjectées par le Soleil se dirige vers la Terre beaucoup plus rapidement. Une accumulation d’énergie magnétique due aux champs magnétiques dans des zones froides du Soleil provoque ces éruptions solaires. Cette libération d’énergie entraîne des projections de lumière, de rayons X ainsi que de particules chargées qui se déplacent presque aussi rapidement que la vitesse de la lumière (300 000 km/s) !
Le champ magnétique autour de la Terre, également appelé magnétosphère, est une zone de forces magnétiques générées par les mouvements du fer dans le noyau externe terrestre. Il dévie la plupart des particules, nous protégeant ainsi. Cependant, dans l’hémisphère Sud et l’hémisphère Nord, la magnétosphère est plus fine, ce qui permet aux particules solaires de pénétrer plus facilement dans l’atmosphère.
Une fois dans l’atmosphère, les particules solaires (électrons et protons) entrent en collision avec les atomes et molécules des gaz présents dans l’air, principalement de l’oxygène et de l’azote. Les molécules de gaz absorbent l’énergie puis la relâchent sous forme de lumière. Les aurores boréales sont un ensemble de collisions générant des milliards de minuscules éclats lumineux qui apparaissent par séquences.
Les aurores boréales sont principalement visibles près du Pôle Nord et du Pôle Sud, car le champ magnétique terrestre redirige les particules vers les pôles magnétiques, au nord et au sud de la Terre.
Les différentes aurores boréales
Eh oui, les aurores boréales peuvent prendre diverses formes, ou plutôt diverses couleurs. En fonction du gaz et de l’altitude, les couleurs varient. Par exemple, lorsque les collisions se produisent à basse altitude, à environ 100 km de la surface terrestre, et que les particules rencontrent principalement de l’azote, les aurores boréales sont violettes ou bleues. Des aurores peuvent aussi être rouges lorsque les particules rencontrent de l’oxygène à haute altitude (environ 300 km).