극지방에서 관측되는 오로라가 다양한 색깔로 보이는 이유는 무엇인가요?

Question

지구로 들어오는 고에너지 하전입자들이 북극과 남극 지역의 열린 자기력선을 따라 대기 아래층까지 들어오게 됩니다. 이 입자들이 지구 대기와 부딪히며 에너지를 전달하고, 대기가 받은 에너지를 빛의 형태로 방출하는 것이 오로라 입니다. 오로라를 자세히 보면 빗줄기처럼 보이는데 다양한 색깔로 보이는 이유는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

오로라는 우주 플라즈마가 지구의 대기와 반응하며 나타나는 현상입니다.

그리고, 색상은 앞서 말씀드린 반응에 의한 결과인데, 가장 흔하게 관측되는 색상은 녹색, 붉은색, 파란색입니다. 이러한 색상은 플라즈마 입자들이 대기 분자와 반응 할 때 발생하는 특정한 빛의 파장이 발생하기 때문입니다.

Answer 2

안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다.

빛의 색이 다양하게 보이는 것은 가시광선 영역에 해당하는 빛의 색(흔히 무지개색) 때문입니다. 입자들이 지구 대기와 부딪히고 대기가 받은 에너지를 빛의 형태로 방출한다고 하셨는데, 이 때 받는 에너지의 양에 따라 다양한 파장의 가시광선들이 나타나게 되고 이 파장에 맞는 영역의 가시광선 영역의 빛이 나오게 됩니다.