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通常のオーロラは太陽風が地球の磁場の隙間(オーロラベルト)に侵入して発生する...

gya********さん

2019/3/914:38:16

通常のオーロラは太陽風が地球の磁場の隙間(オーロラベルト)に侵入して発生すると認識しています。

では、低緯度オーロラはどうやって発生するのでしょうか?

そのメカニズムを教えてください。

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ats********さん

2019/3/917:56:29

アラスカに住んでオーロラを少し研究している者です。

低緯度オーロラは実際に低緯度で発生するオーロラのことですよ。

太陽面でフレアやCME(Coronal Mass Ejection)と呼ばれる巨大な爆発が生じ、その爆風が強い太陽風として地球にぶつかった時に起きる磁気嵐が低緯度オーロラの要因となります。

下の図のように磁気嵐中には、プラズマがより地球の近くまで入ってくるのでオーロラが低緯度側に広がってきます。

また低緯度オーロラの発生メカニズムには、次の2種類があると考えられます。1つはSARアーク(Stable Auroral Red arc)と呼ばれる現象であり、もう一つはbroadband electronと呼ばれるオーロラ発光です。

SARアークはプラズマの数十電子ボルトというオーロラ電子としてはかなりエネルギーの低いエネルギーなので、ほとんど赤い光しか光っていません。broadband electronをつくる磁気圏のメカニズムはまだはっきり解明されていません。

broadband electronはその継続時間が1時間程度と短いのに対して、SARアークは数時間から1日以上と長く見られます。

詳しく説明するととても長文になってしまうのでこんな感じです。

アラスカに住んでオーロラを少し研究している者です。...

  • ats********さん

    2019/3/918:05:14

    低緯度オーロラの色について追記します。

    上でも説明したようにSARアークによる低緯度オーロラは赤しか光っていないため、オーロラを真下で見ても赤く見えます。

    一方、broadband electronによる低緯度オーロラは30電子ボルトから3万電子ボルトにわたる激しい電子の降り込みがあるので緑、青やピンクなど、さまざまな色で光りますが、北海道などさらに低緯度の場所から見ると、地球が丸いため高い高さで光る波長630nmの上部の赤い発光のみが見えるというわけです。

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sat********さん

2019/3/915:10:29

低緯度オーロラは、低緯度で発生しているわけではなく、高緯度のオーロラの頂部が遠くから見えているだけです。

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