La Aurora boreal, o aurora boreal, ofrece un espectáculo fascinante, dramático y mágico que fascina a todos los que la ven, pero ¿qué causa este deslumbrante fenómeno natural?

En el centro de nuestro sistema solar se encuentra el sol, la estrella amarilla que sostiene la vida en nuestro planeta. Los muchos campos magnéticos del sol se distorsionan y retuercen a medida que nuestra estrella madre gira sobre su eje. Cuando estos campos se anudan, estallan y crean las llamadas manchas solares. Por lo general, estas manchas solares ocurren en pares; el más grande puede ser varias veces el tamaño del diámetro de la Tierra.

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En el centro del sol, la temperatura es de 27 millones de grados Fahrenheit (15 millones de grados Celsius). A medida que la temperatura en su superficie sube y baja, el sol hierve y burbujea. Las partículas escapan de la estrella de las regiones de manchas solares en la superficie, lanzando partículas de plasma, conocidas como viento solar, al espacio. Estos vientos tardan unas 40 horas en llegar a la Tierra. Cuando lo hacen, pueden causar las representaciones dramáticas conocidas como la aurora boreal.

Las auroras ocurren no solo en la Tierra, sino también en otros mundos de nuestro sistema solar (y quizás también en exoplanetas). Los gigantes gaseosos de nuestro sistema solar (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno) tienen atmósferas gruesas y campos magnéticos fuertes, y cada uno tiene auroras, aunque estas auroras son un poco diferentes de las de la Tierra, dado que se forman en condiciones diferentes.

Venus tiene una aurora generada por su campo magnético extendido (una»cola magnética»). Marte, que tiene una atmósfera demasiado delgada para las auroras globales, experimenta auroras locales debido a los campos magnéticos en la corteza. La nave espacial MAVEN (Atmósfera de Marte y Evolución Volátil) de la NASA también encontró auroras generalizadas del hemisferio norte generadas por partículas energéticas que impactan en la atmósfera marciana.

Manchas solares y ciclos

Las manchas solares y las tormentas solares que causan las exhibiciones más magníficas de la aurora boreal ocurren aproximadamente cada 11 años. El ciclo solar alcanzó su punto máximo en 2013, pero fue el máximo solar más débil en un siglo.

» Este ciclo solar sigue figurando entre los más débiles registrados», Ron Turner de Analytic Services, Inc. quien se desempeña como Asesor Científico Sénior del programa de Conceptos Avanzados Innovadores de la NASA, dijo en un comunicado.

Desde que se inició el registro del flujo y reflujo de la actividad del sol en 1749, ha habido 22 ciclos completos. Los investigadores monitorean los fenómenos meteorológicos espaciales porque tienen el potencial de afectar a las naves espaciales en órbita, destruir las redes eléctricas y la infraestructura de comunicaciones en la Tierra, y amplificar las pantallas normales de las luces del norte y del sur. Los científicos también están investigando cómo las fluctuaciones en la actividad del sol afectan el clima en nuestro planeta.

Partículas y atracción polar

La Tierra está constantemente bombardeada con desechos, radiación y otras ondas magnéticas del espacio que podrían amenazar el futuro de la vida tal como la conocemos. La mayoría de las veces, el propio campo magnético del planeta hace un excelente trabajo al desviar estos rayos y partículas potencialmente dañinos, incluidos los del sol.

Las partículas descargadas del sol viajan 93 millones de millas (alrededor de 150 millones de km) hacia la Tierra antes de ser atraídas irresistiblemente hacia los polos norte y sur magnéticos. A medida que las partículas pasan a través del escudo magnético de la Tierra, se mezclan con átomos y moléculas de oxígeno, nitrógeno y otros elementos que resultan en la deslumbrante exhibición de luces en el cielo.

Las auroras en el hemisferio Norte de la Tierra se llaman auroras boreales. Su contraparte meridional, que ilumina los cielos antárticos en el Hemisferio Sur, se conoce como aurora australis.

¿Qué causa los colores?

Los colores más a menudo asociados con la aurora boreal son rosa, verde, amarillo, azul, violeta y ocasionalmente naranja y blanco. Por lo general, cuando las partículas chocan con el oxígeno, se producen amarillo y verde. Las interacciones con el nitrógeno producen colores rojos, violetas y ocasionalmente azules.

El tipo de colisión también marca la diferencia en los colores que aparecen en el cielo: el nitrógeno atómico causa pantallas azules, mientras que el nitrógeno molecular resulta en púrpura. Los colores también se ven afectados por la altitud. Las luces verdes típicamente en áreas aparecen hasta 150 millas (241 km) de altura, rojas por encima de 150 millas; azules generalmente aparecen hasta 60 millas (96,5 km); y moradas y violetas por encima de 60 millas.

Estas luces pueden manifestarse como una banda de luz estática, o, cuando las llamaradas solares son particularmente fuertes, como una cortina danzante de color en constante cambio.

Historia de las luces aurorales

Durante milenios, las luces han sido fuente de especulación, superstición y asombro. Pinturas rupestres en Francia que se cree que datan de hace 30.000 años tienen ilustraciones del fenómeno natural.

En tiempos más supersticiosos, se pensaba que las auroras boreales eran un presagio de guerra o destrucción, antes de que la gente realmente entendiera qué las causa. Muchos filósofos, autores y astrónomos clásicos, incluidos Aristóteles, Descartes, Goethe y Halley, se refieren a la aurora boreal en su trabajo.

Ya en 1616, el astrónomo Galileo Galilei usó el nombre de aurora boreal para describirlos, tomando el nombre de la mítica diosa romana del amanecer, Aurora, y el nombre griego para el viento del norte, Boreas.

Las auroras australis, o las luces del sur, se producen alrededor de la región polar sur. Pero, dado que el Polo Sur es aún más inhóspito que el Polo Norte, a menudo es más complicado ver las luces del sur.

Dónde ver las luces

Los mejores lugares para ver la aurora boreal son Alaska y el norte de Canadá, pero visitar estas vastas extensiones abiertas no siempre es fácil. Noruega, Suecia y Finlandia también ofrecen excelentes miradores. Durante los períodos de llamaradas solares particularmente activas, las luces se pueden ver tan al sur como la parte superior de Escocia e incluso el norte de Inglaterra.

En raras ocasiones, las luces se ven más al sur. Fueron observados por primera vez por colonos europeos en Nueva Inglaterra en 1791. En» Tormentas históricas de Nueva Inglaterra», publicado en 1891, Sidney Perley escribió: «El 15 de mayo de 1719, la aurora boreal más hermosa y brillante se observó por primera vez aquí hasta donde nos informa cualquier registro o tradición de ese período, y se dice que en Inglaterra se notó por primera vez solo tres años antes de esta fecha. En diciembre del mismo año, la aurora apareció de nuevo, y la gente se alarmó enormemente, no temiéndola tanto como un medio de destrucción, sino como precursora de los fuegos del último gran día y una señal de los peligros que se avecinaban.»

Cuándo ver las luces

Las auroras boreales siempre están presentes, pero el invierno suele ser el mejor momento para verlas, debido a los niveles más bajos de contaminación lumínica y al aire limpio y fresco. Septiembre, octubre, Marzo y abril son algunos de los mejores meses para ver la aurora boreal. Se sabe que las luces son más brillantes y más activas hasta dos días después de que la actividad de las manchas solares esté en su punto más alto. Varias agencias, como la NASA y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, también monitorean la actividad solar y emiten alertas de aurora cuando se espera que realicen un espectáculo particularmente impresionante.

Informes adicionales de Elizabeth Howell y Nola Taylor Redd, Space.com colaboradores