Una aurora boreal o polar se produce cuando una eyección de masa solar consistente en electrones así como protones y partículas pesadas, choca con los átomos y moléculas de los polos norte y sur de la magnetósfera, produciendo una luz difusa en la ionósfera terrestre a 80 km de la superficie.
Cuando estas partículas traídas por el viento solar llegan a la vecindad de la Tierra, y cuando el campo magnético del viento solar es orientado correctamente, este último se conecta con el campo magnético de la Tierra, las partículas cargadas interactúan con la magnetósfera. La colisión resultante excita eléctricamente los átomos y moléculas de la atmósfera alta, y la energía producida forma luz visible produciendo colores verdes y azules correspondientes a los átomos de oxígeno, azul y violeta con algo de rojo producida por los átomos de nitrógeno y nitrógeno ionizado. Diversos factores como la densidad de partículas y composición de gases forman distintos colores.
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