Vad är det som lyser upp himlen?

Ljusspelet vi ser från marken uppkommer när elektriskt laddade partiklar från rymden träder in i jordens övre atmosfär i väldigt hög hastighet.

Dessa partiklar har sitt ursprung i vår stjärna – solen. Solen skickar konstant ut en ström av elektriskt laddade partiklar som kallas solvind. Partiklarna färdas ut från solen i en hastighet mellan 300 och 500 km/sekund i alla riktningar.

När jorden färdas runt solen fångas en liten del av partiklarna från solvinden upp av planeten. Ungefär 98% av dessa partiklar avleds av jordens magnetfält och fortsätter sin färd ut i rymden. En liten del av partiklarna tränger dock igenom jordens magnetfält och kanaliseras nedåt mot jordens magnetiska nordliga och sydliga poler.

När dessa laddade partiklar träffar atomer och molekyler högt upp i vår atmosfär blir de exciterade. Detta skapar två skimrande ringar av polarstrålning kring de magnetiska polerna i norr och söder, vilka kallas polarskensovalerna.

När partiklarna går tillbaka till sitt ursprungliga tillstånd avger de ljus i starka färger. Det är detta ljus vi ser när norrsken framträder.

Foto: Jens Mayer, Swen Stroop och Simon Lawrence

Varför ser vi olika färger?

Jordens atmosfär är sammansatt av olika atomer, som syre och kväve. Det är dessa atomer som ger upphov till de färger vi ser i norrskenet då atomerna blir exciterade på olika nivåer i atmosfären.

Den vanligast förekommande färgen i norrskenet är grönt. När solvinden träffar miljontals syreatomer samtidigt i jordens atmosfär, exciterar det syreatomerna under en stund. När de sedan återgår till sitt ursprungstillstånd avger de den gröna nyans vi kan se från marken.

Det röda ljus man ibland kan se skapas också av syreatomer. Dessa partiklar befinner sig högre upp i atmosfären och är föremål för ett lägre energiutsläpp med rött ljus. Den röda färgen är alltid där, men våra ögon är fem gånger mindre känsliga för rött ljus än för grönt, så vi kan alltså inte alltid se det.

En stor del av jordens atmosfär utgörs av kväve. Partiklarna från solvinden måste träffa kväveatomerna mycket hårdare för att kunna excitera dem. När kväveatomerna väl börjar att återgå till sitt normaltillstånd avger de ett lilafärgat ljus. Detta är en ganska sällsynt företelese som vanligtvis bara uppstår under ett särskilt aktivt polarsken.

Störst chans att se ljuset har du om du befinner dig under eller i närheten avpolarskensovalerna. På väg mot polcirkeln ökar dina chanser att se polarsken, men det finns en mängd faktorer att väga in i jakten på skenet. Läs våra frågor & svar om norrsken för att öka dina chanser att fånga en glimt av detta imponerande himlaspel.