Za hrou prírodných svetiel stoja slnečné erupcie.
Polárna žiara. Zdroj: Alan Dyer
Amatérsky astronóm a fotograf Alan Dyer relaxoval na svojom dvore v kanadskom Strathmore, keď nad hlavou uvidel svietiť nezvyčajnú dvojitú polárnu žiaru. Vzal svoju fotografickú výbavu a snažil sa ju zachytiť. Niektorí tento jav nazývajú aj nebeský melón, a to kvôli zelenej polárnej žiare v spodnej časti a červenej navrchu. Dyer ani netušil, že sa mu podarilo spraviť najkomplexnejší záznam tohto vzácneho fenoménu.
Červená polárna žiara
Čo sa stane, keď sa stretnú dva rôzne druhy polárnych žiaroviek? Jeden prezrádza tajomstvá toho druhého.
Vedci študujú červené polárne žiary už dlho, no zatiaľ sa im nepodarilo presne určiť, ako vznikajú. Predpokladajú, že časť zemského magnetického poľa ohrieva atmosféru, čím vytláča častice (ako protónový dážď) a vytvára červený oblúk.
„Až doteraz však vedci nikdy nevideli červenú a zelenú polárnu žiaru vedľa seba,“ hovorí Toshi Nishimura, vesmírny fyzik z Bostonskej univerzity. „Táto zvláštna kombinácia prekonala všetky naše očakávania,“ konštatuje Nishimura.
Satelitné snímky spolu s Dyerovými a podobnými, ktoré zachytili i amatérski astronómovia v Kanade a Fínsku, naznačujú, že tieto dva javy spolu súvisia.
Polárna žiara vzniká, keď elektricky nabité častice slnečného vetra, hlavne elektróny a protóny, alfa častice a niektoré ťažké ióny, dopadajú na vrchnú vrstvu atmosféry. Vedci predpokladajú, že protónový dážď spúšťa zelenú polárnu žiaru a elektrónový spúšťa zároveň červenú, pričom slnečný vietor poháňa obe súčasne. Elektróny sú menej energeticky nabité ako protóny, a preto majú červenkastejšiu farbu. Červená farba sa prirodzene objavuje vtedy, keď slnečné častice reagujú s kyslíkom v nadmorských výškach okolo 240 kilometrov.
Polárna žiara, ktorú videl Dyer, je síce krásna, ale zároveň nebezpečná pre rádiovú komunikáciu a GPS systémy. „Ak by ste chodili pod červeným oblúkom polárneho svetla, GPS nebude fungovať a bude vám ukazovať nesprávnu cestu,“ hovorí Nishimura.
Celá dúha farebného spektra
Počas slnečných erupcií sa zo Slnka uvoľňuje veľké množstvo nabitých častíc, ktoré preletia slnečnou sústavou a dostanú sa do atmosféry našej planéty. Vo výške približne 100 – 200 kilometrov, v blízkosti magnetických pólov Zeme, narážajú elektróny na molekuly plynu, čo ich excituje (vyskočia na vyššiu energetickú hladinu) a keď sa naspäť stabilizujú, vylúčia fotón – svetlo. Farba žiary závisí od typu plynu. Na severnej pologuli sa polárna žiara odborne nazýva Aurora borealis a polárna žiara na južnej pologuli Aurora australis.
Farba polárnej žiary je ako odtlačok prsta, pretože žiadne dva plyny nevytvárajú to isté sfarbenie. Našu atmosféru tvorí najmä dusík a kyslík. Atómový kyslík je zodpovedný za dve hlavné farby – zelenú a červenú. Väčšina polárnych žiar je zelenožltá, niekedy sa jej okraje na vrcholoch sfarbia do červena. Vo veľmi zriedkavých prípadoch (asi raz za 10 rokov) môže byť zhora nadol tmavočervená.
Niekedy má žltú a ružovú farbu, ktorú vytvára zmes červenej so zelenou alebo modrou, pričom väčšinou sú výsledkom vysokej slnečnej aktivity.
Modrá a fialová polárna žiara sú viditeľné menej často a tiež sa majú tendenciu objavovať, keď je vysoká slnečná aktivita. V tomto prípade farby spôsobujú časticami, ktoré sa zrážajú s atmosférickým dusíkom vo výške približne 100 kilometrov alebo aj nižšie.
Zdroje: imeteo, sciencenews, wikipedia, aurorazone, webexhibits
