Aurora Borealis: Tirai Cahaya di Langit Utara
Aurora Borealis, atau Cahaya Utara (dan rekannya di selatan, Aurora Australis), adalah pertunjukan visual yang menakjubkan yang terjadi di ionosfer planet kita. Fenomena ini bermula dari badai energi tinggi di Matahari, seperti Solar Flare atau Coronal Mass Ejection (CME), yang melepaskan aliran cepat partikel yang bermuatan (terutama elektron dan proton) yang dikenal sebagai angin Matahari. Partikel-partikel ini bergerak melintasi ruang angkasa menuju Bumi.
Ketika angin Matahari mencapai Bumi, mereka pertama-tama harus berinteraksi dengan medan magnet Bumi (magnetosfer). Medan magnet ini bertindak sebagai perisai pelindung yang kuat, membelokkan sebagian besar partikel berbahaya menjauh dari planet kita. Namun, di wilayah kutub (utara dan selatan), garis-garis medan magnet berkumpul dan membentuk corong yang mengarahkan sejumlah partikel kecil ini ke dalam atmosfer atas bumi pada ketinggian sekitar 100 hingga 300 kilometer.
Di atmosfer, partikel-partikel yang sangat berenergi ini berinteraksi dengan molekul gas yang ada, seperti oksigen dan nitrogen. Tabrakan tersebut membuat atom-atom gas menjadi tereksitasi, artinya elektronnya melonjak ke tingkat energi yang lebih tinggi. Ketika elektron kembali ke tingkat energi aslinya, mereka melepaskan energi berlebih dalam bentuk foton, atau cahaya yang terlihat. Warna yang dihasilkan bergantung pada jenis atom dan ketinggian tabrakan: oksigen menghasilkan warna hijau (paling umum) dan merah (jarang), sementara nitrogen menghasilkan warna biru atau ungu.