I den arktiske cirkel er de kendt som aurora borealis eller nordlyset, mens de i den antarktiske cirkel er kendt som aurora australis eller sydlyset.
Disse dramatiske og farverige lys opstår, når elektrisk ladede partikler fra solens vinde trænger ind i Jordens atmosfære og interagerer med gasserne i atmosfæren.
Stream af højenergipartikler
Solen udsender kontinuerligt elektromagnetisk stråling og højenergipartikler ud i rummet, som skaber rumvejr. Solvinden er en del af rumvejret. Det er en kontinuerlig strøm af meget energirige partikler – for det meste elektroner og protoner – der strømmer ud fra Solen gennem rummet med meget høje hastigheder og høj temperatur. Solvindene kan nå hastigheder på en million miles i timen.
Jorden: En kæmpemagnet
Jorden er en kæmpemagnet, og dens magnetfelt strækker sig fra Jordens kerne til det område i rummet, hvor det møder solvindene. Det område af dette felt, hvor Jordens magnetiske indflydelse dominerer over solvindene, er kendt som magnetosfæren. Dens form og størrelse ændrer sig løbende, efterhånden som den bliver bombarderet af solvinde.
Jorden magnetosfære afskærmer Jorden mod solvinde og anden skadelig kosmisk stråling. Den afbøjer de fleste højt ladede partikler fra solvindene og forhindrer dem i at trænge ind i Jordens atmosfære.
Højenergikollisioner
Selv om Jordens magnetosfære er ansvarlig for at beskytte den mod de højt ladede partikler i solvinden, trænger disse partikler nogle gange, når forholdene er de rette, ind i Jordens atmosfære ved de to poler, hvor de kolliderer og vekselvirker med gasmolekyler og -atomer.
Når sådanne kollisioner finder sted, overføres energien fra elektronerne i solvinden til elektroner i atomerne i de forskellige atmosfæriske gasser. Eventuel overskydende energi frigives derefter af disse ophidsede atomer i form af lys.
Aurorale lysbilleder har en tendens til at opstå mellem 80,46 km (80,46 kilometer) og 321,87 km (200 miles) over jordens overflade.
Mange forskellige farver
Farven på det frigivne lys afhænger af typen af gasmolekyler, deres elektriske tilstand på kollisionstidspunktet og typen af de solvindspartikler, de kolliderer med. Oxygenatomer udsender gulgrønt eller rødt farvet lys, mens nitrogenatomer genererer blåt eller purpurrødt farvet lys. En blanding af gasser i Jordens atmosfære skaber flerfarvede polarlys.
Da partikler fra solvindene hele tiden trænger ind i Jordens atmosfære og interagerer med gasatomer, kan polarlyset både være statisk og dynamisk – det kan ændre form og farver og pulserer på himlen.
Og mange forskellige former
Aurorernes former plejer at falde i seks kategorier – gardiner, bånd, slør, kroner, pletter og stråler.
Bedste steder at se nordlys
Hvis man kigger fra rummet, vil man se et ringformet nordlys, der strækker sig omkring 4000 km rundt om begge poler. Denne auroralzone dækker det centrale og nordlige Alaska og Canada, Grønland, det nordlige Skandinavien og Rusland på den nordlige halvkugle og Antarktis på den sydlige halvkugle. I syd kan man undertiden se polarlys fra det sydlige Australien, New Zealand og Chile.
I nogle tilfælde kan et højt niveau af solaktivitet føre til stærke og voldsomme vindstød af solvinde, der interagerer med Jordens magnetosfære og forårsager en geomagnetisk storm. Dette kan udvide området omkring polerne, hvorfra polaraktivitet kan observeres, hvilket øger chancerne for at se polarlys på lavere breddegrader.
I meget sjældne tilfælde kan polarlys observeres fra steder tæt på ækvator. For eksempel kunne folk i Singapore i 1909 på grund af en meget kraftig geomagnetisk storm observere polarlys i 1909.
Hvornår er det bedste tidspunkt at se polarlys?
Selv om polarlysaktivitet og polarlys kan forekomme hele året, dag og nat, er det bedste tidspunkt at se dem om natten i vintermånederne. Det skyldes, at områderne omkring nord- og sydpolen om vinteren har længere perioder med mørke.
Auroras kan bedst observeres omkring midnat – når det er mørkest – på en klar nat og på et sted, der ligger væk fra byen. Lyskilder – kunstige eller naturlige, som f.eks. fra fuldmåne – kan gøre det meget svært at se nordlyset.
Månefaser i din by
11 års cyklus
Auroras er direkte forbundet med solaktivitet, som måles ved antallet af solpletter – mørke pletter på solens overflade forårsaget af høj magnetisk aktivitet på Solen. Et større antal solpletter betyder, at et større antal stærkt ladede partikler bliver skubbet ud af Solen. Dette kan igen føre til mere nordlysaktivitet på Jorden.
Solarastronomer har fundet ud af, at Solen gennemgår cyklusser med solaktivitet. Denne cyklus, også kaldet solcyklus, kommer hvert 11. år.
Forskere har observeret 24 solcyklusser siden 1755, hvor solaktiviteten begyndte at blive registreret af mennesker. Den 24. solcyklus siges at have nået sit højdepunkt engang i midten af 2013.
Vidste du det?
Auroras er også blevet observeret på nogle andre planeter. Enhver planet, der har et magnetfelt og en atmosfære, vil have auroral aktivitet.
Temaer: Astronomi, Sol, Atmosfæriske fænomener