Bir Proton Kutup Işığı

Kutup ışıkları nelerden oluşur? Güneş etkinliğinin tetiklediği sıradan kutup ışıkları, Dünya’nın üst atmosferindeki oksijen ve azotla hızlı hareket eden elektronların çarpışmasıyla ortaya çıkar. Bu elektronlar, Dünya’nın manyetik alanının denetimindeki uzay bölgesi olan manyetosferden gelir. Uyarılan oksijen ve azot molekülleri daha düşük enerji düzeylerine dönerken ışık yayar; biz de bunu kutup ışıklarının parıltısı olarak görürüz. Ancak bazen kutup ışıkları, daha ağır protonlarla çarpışmalar yüzünden oluşabilir. Bu durumda, güçlü morötesi ışıma içeren, daha enerjik bir gösteri ortaya çıkar. Üstelik protonlar geçici olarak bir elektron yakalayıp kendileri de ışık yayabilir. Yukarıda, IMAGE uydusu tarafından kaydedilmiş böyle bir proton kutup ışığı görülüyor. Dikkat çeken özel bir ayrıntı, görüntünün merkezine yakın parlak benek. Bu benek, Dünya’nın kuzey manyetik kutbu çevresindeki halka biçimli kutup ışığı ışımasının içine gömülü duruyor. Güneş rüzgârındaki protonların çoğu, Dünya’nın manyetik alanı tarafından çok uzaktan tamamen saptırıldıkları için kutup ışığı oluşturacak şekilde Dünya’ya hiç ulaşamaz. Kutup ışığı halkasındaki bu parlak benek ise, protonların Güneş ile Dünya arasında geçici olarak bağlanan bir bölge boyunca, görece az saptırılarak akabildiği, Dünya’nın manyetik alanındaki özellikle derin bir çatlağa işaret ediyor. Protonlar bu yolu izleyip sonunda Dünya’nın iyonosferine çarptıklarında, söz konusu parlak bölge oluşuyor.