A la caza de la Auroras Boreales (II)

Segunda parte: Formas y colores
F o r m a s

Cuando la actividad es baja la aurora aparece en el cielo como una banda uniforme y tenue. Cuando se hace un poco más activa, la banda comienza a desarrollar líneas verticales o rayos. Los científicos llaman a este tipo de actividad “arco de rayos”. A medida que la actividad auroral aumenta, los rayos son más extensos y comienzan a doblarse sobre sí mismo formándose ondas muy parecidas a las que crea una bandera que ondea al viento. Esta también se conoce como aurora en forma de “cortina”. Esta cortina de luz es más brillante en su parte inferior, y se hace más tenue hacia su parte superior y las partes plegadas de la cortina parecen más brillantes que el resto. Otro fenómeno curioso que ocurre con las luces del norte es el efecto de “baile” que crean en el cielo producto de las oleadas del viento solar y de las distorsiones creadas por la forma del campo magnético terrestre.

Los astronautas en el espacio disfrutan de unas vistas impresionantes de este tipo de fenómenos al situarse por encima de la ionosfera. Sin embargo, nosotros sólo podemos ver una pequeña porción del óvalo auroral, y muchas veces puede llegar a ser complicado para nosotros distinguir una forma definida y mucho más distinguir colores. Desde el suelo, al comienzo de la noche, las auroras pueden aparecer sólo como un cambio leve en el color del cielo que se extiende de este a oeste. Su forma, desde el punto de vista del observador, depende de donde esté situado éste con respecto a ella. Esto se debe a la perspectiva. Cuanto más cerca estemos del óvalo auroral, más alta en el cielo aparece la aurora. Sin embargo cuando estamos lejos vemos largas formas curvadas que se extienden por todo el horizonte.  Cuando la aurora está directamente encima de la cabeza del espectador y los rayos parecen converger directamente sobre su cabeza, recibe el nombre de vista cenital y lo que vemos se asemeja a  unos enormes telones danzaran mecidos por el viento, como si nos cayera encima una lluvia de luz. A este tipo de aurora se le llama Corona. cuyo borde inferior cuales termina a unos 55 kilómetros sobre nosotros. Cuando la actividad es muy intensa, la forma de la cortina es más difícil distinguirla y se difumina por todo el cielo.

Parece que algunos observadores han llegado a escuchar sonidos, como chisporroteos o chasquidos, provenientes de las auroras. Aunque no está avalado científicamente ni hay estudios concluyentes podría ser que el campo magnético cree una carga electrostática que hace “sonar” las ramas de los árboles tan comunes en estas regiones.

C o l o r e s

El aire que respiramos está compuesto principalmente de nitrógeno y oxígeno, a pesar de que nuestro cuerpo utiliza sobre todo oxígeno. Así que durante una tormenta solar, como es lógico son estos dos elementos los que más se excitan y emiten los colores de la luz que vemos.

Cuando los electrones caen a un estado de menor energía, un átomo de oxígeno normalmente emite en una longitud de onda diferente de la que, por ejemplo, emite un átomo de nitrógeno. Esta variedad se llama espectro de emisión. Cada elemento tiene su propio espectro de emisión característico. Puesto que la energía es la luz, el color de la luz emitida en una aurora corresponde a una longitud de onda específica del espectro electromagnético. Los colores resultantes son reflejo de los gases que allí se encuentran. El más habitual es el color verde o verde amarillento que tiene su origen en el oxígeno que se encuentra en altitudes más bajas (alrededor de 60 kilómetros de altura). El más raro rojizo es también debido al oxígeno pero cuando reacciona con las partículas del sol a altitudes de 200-250 km. El azul-violeta se puede ver a menudo, a unos 120 Km de altura, y es debido al nitrógeno. Además cada color tiene un rango de altitud específica. La transición del oxígeno tarda menos de un segundo en emitir la luz verde y hasta tres minutos para hacerlo la roja. Así, en la atmósfera superior, donde el oxígeno es más abundante y el aire es menos denso, las colisiones son poco frecuentes y la transición del rojo tiene tiempo suficiente para que ocurra. En altitudes inferiores a 200 km no hay suficiente tiempo entre colisiones para esta transición, y solo podemos ver la del verde, la más común. Cuando hay una actividad muy alta, a unos 100 Km, el nitrógeno añade franjas rosáceas cerca de la parte inferior de la aurora. Algunas transiciones del nitrógeno ocasionalmente emiten luz azul, y gases más ligeros en la alta atmósfera como el hidrógeno y el helio pueden producir color azul o púrpura, pero estos colores son muy difíciles de distinguir.

Desgraciadamente y debido a la situación dentro del espectro electromagnético de las emisiones que producen las auroras es muy complicado que el ojo humano pueda apreciar sus fantasmagóricos colores ya que no es lo suficientemente sensible. Con baja luminosidad, las células de nuestros ojos, llamadas bastones, sólo son capaces de distinguir luz pero sin poder apreciar el color. Nos tendremos que conformar con apreciar un tono ligeramente verdoso pero no por ello menos espectacular. Si el brillo de la aurora es alto, ya seremos capaces de ver colores, sobre todo el verde, el color más común y al que es más sensible a nuestros ojos. Ocurre lo mismo que cuando observamos una nebulosa donde sólo vemos una tenue nubosidad brillante pero somos incapaces de apreciar sus maravillosos tonos rojizos, morados, etc. Por suerte, las fotografías y los videos nos permiten verlas en todo su esplendor.