Spettacolare filmato di un'aurora boreale.

L'aurora polare, o anche semplicemente aurora, spesso denominata boreale o australe, a seconda dell'emisfero in cui si verifica, è un fenomeno ottico caratterizzato principalmente da bande luminose di colore rosso-verde-azzurro (detti archi aurorali). Le aurore possono comunque manifestarsi con un ampia gamma di forme e colori, rapidamente mutevoli nel tempo e nello spazio.

Il fenomeno è causato dall'interazione di particelle cariche (protoni ed elettroni) di origine solare (vento solare) con la ionosfera terrestre (atmosfera tra i 100-500 km). Tali particelle eccitano gli atomi dell'atmosfera che in seguito diseccitandosi emettono luce di varie lunghezze d'onda. A causa della geometria del campo magnetico, le aurore sono visibili in due ristrette fasce attorno ai poli magnetici della terra, dette ovali aurorali. Le aurore visibili ad occhio nudo sono prodotte dagli elettroni, mentre quelle di protoni possono essere osservate solo con l'ausilio di particolari strumenti, sia da terra che dallo spazio. Le aurore sono più intense e frequenti durante periodi di intensa attività solare, periodi in cui il campo magnetico interplanetario può presentare notevoli variazioni in intensità e direzione, aumentando la possibilità di un accoppiamento (riconnessione magnetica, vedi avanti) con il campo magnetico terrestre.

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