* Laddade partiklar: Aurora orsakas av laddade partiklar från solen, känd som solvinden, som interagerar med jordens atmosfär. Dessa partiklar är främst elektroner och protoner som bär en elektrisk laddning.
* Jordens magnetfält: Jordens magnetfält fungerar som en sköld och avleder det mesta av solvinden bort. Vissa av de laddade partiklarna fångas emellertid i magnetosfären, regionen som omger jorden där magnetfältet dominerar.
* excitation och emission: När dessa laddade partiklar spiral ner mot polerna, kolliderar de med atomer och molekyler i atmosfären (främst syre och kväve). Dessa kollisioner väcker atomerna och ökar dem till högre energinivåer. När de upphetsade atomerna återvänder till sitt marktillstånd släpper de överskottsenergin i form av ljus och skapar de livliga skärmarna på aurora.
* Färgvariationer: Olika färger i aurora orsakas av olika gaser och energinivåerna där de är upphetsade. Till exempel avger syre grönt och rött ljus, medan kväve avger blått och lila.
I huvudsak visar norrsken:
* Laddat partikelbeteende: Rörelsen och interaktionen mellan laddade partiklar från solen.
* elektromagnetiska fält: Rollen för jordens magnetfält för att vägleda och kanalisera dessa partiklar.
* atomfysik: Excitationen och de-excitationen av atomer som leder till utsläpp av ljus.
Därför visar norrsken vackert samspelet mellan olika elektroniska principer och erbjuder ett hisnande skådespel av naturlig fysik.