Gaz et altitude
La couleur des aurores dépend de plusieurs facteurs, notamment de la composition de l’atmosphère, mais aussi de l’altitude à laquelle elles se forment.
Lorsqu’une éruption solaire se produit, elle projette parfois vers la Terre une grande quantité de particules électriquement chargées (des protons et des électrons). Lorsqu’elles atteignent notre planète, ces particules percutent des molécules et des atomes de la haute atmosphère, les faisant s’ioniser et produire de la lumière.
PHOTO ETHAN CAIRNS, ARCHIVES LA PRESSE CANADIENNE
Aurores boréales dans le ciel de Vancouver, en Colombie-Britannique, le 11 mai
« C’est le même phénomène que dans un tube à néon, qui est constitué d’un gaz où l’on fait circuler un champ électrique », illustre Loïc Quesnel, communicateur scientifique au Planétarium Rio Tinto Alcan. « Le gaz accumule de l’énergie, qu’il va ensuite relâcher en émettant de la lumière. »
Cette lumière sera d’une couleur différente selon le type de gaz percuté par les particules provenant du Soleil. Par exemple, si la collision se fait entre 100 et 300 km d’altitude avec des molécules d’oxygène, il se produit une aurore verte, la plus communément observée. Vers 300 ou 400 km en revanche (ce qui correspond à l’altitude de la Station spatiale internationale), les molécules d’oxygène se font rares ; les particules rencontrent plutôt des atomes d’oxygène, et on observe alors des aurores rouges.
Vers 100 km d’altitude, si la collision se fait avec des molécules d’azote, la couleur sera rose ou rouge foncé. Enfin, même si elles sont difficiles à voir, des aurores bleues et mauves peuvent aussi se produire à cette altitude avec des molécules d’hydrogène ou d’hélium.
Une histoire de champ magnétique
Si les aurores surviennent habituellement dans le Grand Nord ou autour de l’Antarctique, c’est en raison du champ magnétique terrestre, qui dévie les particules chargées provenant du Soleil pour les envoyer vers les pôles. Cependant, lorsque le vent solaire est particulièrement puissant, comme c’était le cas les 10 et 11 mai, il arrive que des aurores soient visibles à des latitudes inhabituelles, par exemple au sud du Québec ou en France.
PHOTO HINA ALAM, ARCHIVES LA PRESSE CANADIENNE
Aurores boréales à Fredericton, au Nouveau-Brunswick, le 11 mai
« Leur forme dépend de la façon dont elles interagissent avec les lignes du champ magnétique », explique Loïc Quesnel. Les aurores auront ainsi l’apparence de drapés près des pôles magnétiques, mais elles seront plus diffuses si l’on se situe loin de ceux-ci, car on pourra alors n’en observer que la partie supérieure.
L’œil moins performant que le cellulaire
À l’œil nu, les aurores ont cependant des couleurs moins vives que celles que l’on peut voir en photo. Les cellules nerveuses de l’œil chargées de distinguer les différentes couleurs, appelées les cônes, doivent en effet recevoir beaucoup de lumière pour fonctionner. Pour maximiser ses chances de voir les couleurs des aurores lors d’une tempête solaire, il est donc recommandé de s’éloigner des villes afin de limiter la pollution lumineuse.
Il faut aussi garder en tête que « chaque personne a une expérience relativement différente des aurores boréales, souligne Loïc Quesnel. On a tous vu des photos d’aurores, donc il est possible que parfois, notre cerveau nous fasse voir de la couleur là où notre œil n’est même pas capable d’en voir. »
Si vous avez raté ce spectacle, rassurez-vous : le Soleil vient d’entrer dans une période de maximum intensité, un phénomène périodique qui revient tous les 11 ans environ. Bien qu’il soit difficile de les prédire, il est probable que de nouvelles tempêtes solaires (et donc d’autres aurores) reviennent illuminer le ciel dans les mois à venir.