1. 태양 플레어 :
* 에너지 버스트 : 태양 플레어는 태양 표면에서 갑자기 강렬한 에너지가 터져 나옵니다. 이 에너지는 주로 전자기 방사선 (광, X- 선, 무선 파동)으로 방출되지만 하전 입자 (전자 및 양성자)도 포함됩니다.
* 관상 질량 방출 (CME) : 종종 항상 그렇지는 않지만 태양 플레어에는 CME가 동반되는데, 이는 태양에서 배출 된 혈장 (이온화 가스)의 거대한 구름입니다.
2. 지구의 자기권 :
* 자기 방패 : 지구는 방패 역할을하는 자기장을 가지고있어 태양으로부터 유해한 방사선과 하전 입자로부터 우리를 보호합니다. 이 자기장은 우주로 멀리 확장되어 자기권이라는 영역을 만듭니다.
3. 하전 입자가 들어갑니다 :
* 태양풍 : 태양은 끊임없이 태양풍이라고 불리는 하전 입자의 흐름을 방출합니다. 그러나 자기권은이 태양풍의 대부분을 편향시킵니다.
* 플레어/cme 충격 : 태양 플레어 또는 CME가 발생하면 지구로 하전 된 입자의 거대한 서지를 보낼 수 있습니다. 이들 입자 중 일부는 자기장 라인이 약한 극에서 자기권에 침투한다.
4. Auroral 디스플레이 :
* 하전 입자 상호 작용 : 이러한 하전 입자가 지구 대기에 들어 오면 상부 대기 (주로 산소 및 질소)의 원자 및 분자와 충돌합니다. 이 충돌은 원자와 분자를 흥분시켜 에너지를 얻습니다.
* 광 방출 : 흥분된 원자와 분자가 정상 에너지 상태로 돌아 오면 빛의 형태로 과도한 에너지를 방출합니다. 이 빛은 우리가 Aurora Borealis (북극광)와 Aurora Australis (남쪽 조명)로 보는 것입니다.
* 색상 변형 : 오로라의 색상은 충돌에 관여하는 원자 또는 분자의 유형과 여기의 에너지 수준에 따라 다릅니다. 산소는 일반적으로 녹색과 적색광을 생성하는 반면 질소는 파란색과 자주색 빛을 방출합니다.
요약 :
태양 플레어와 CME는 지구를 향해 이동하는 하전 입자의 서지를 방출합니다. 이 입자는 지구의 자기장과 상호 작용하여 기둥의 대기로 입자가 유입됩니다. 대기 입자와 충돌하는 동안 에너지 전달은 원자와 분자를 흥분시켜 빛을 방출하여 화려한 오로라 디스플레이를 만듭니다.