Wie het noorderlicht, of de aurora borealis, al eens aan de hemel heeft zien dansen, weet hoe spectaculair dit verschijnsel kan zijn. Maar weet je ook hoe deze lichtshow ontstaat? We vragen het aan Eelco Doornbos, ruimteweer wetenschapper bij het KNMI.
Het noorderlicht: wat is dat?
De magie van het noorderlicht begint, net als bij het zuiderlicht, bij de zon. De ster slingert aan de lopende band zonnewind de ruimte in. Dit zijn geladen deeltjes, zoals protonen en elektronen. Wanneer zonnewind het magnetische veld en vervolgens de atmosfeer van de aarde binnendringt, kan er poollicht ontstaan.
Hoe ontstaat het noorderlicht dan precies? ‘Vaak wordt er gedacht dat deze deeltjes van de zon rechtstreeks in de atmosfeer terechtkomen,’ legt Doornbos uit. ‘Maar zo werkt het niet. De zonnewind botst met en schudt als het ware aan het magneetveld van de aarde. Dat noemen we een geomagnetische storm.’
Botsingen in de atmosfeer
Daarbij worden deeltjes, zoals elektronen, die al in dat magneetveld aanwezig waren versneld, zowel van de aarde af als er naartoe. 'Dat gebeurt vooral ook aan de nachtkant van de aarde,’ zegt Doornbos. ‘Het deel dat naar de aarde toe beweegt, gaat dan dus eigenlijk tegen de richting van de zonnewind in. Juist deze elektronen komen dan ‘s nachts met hoge snelheid in de atmosfeer terecht en veroorzaken het heldere licht.’
Nadat de elektronen door het aardmagnetisch veld naar de polen zijn geleid, dringen ze de atmosfeer binnen en komen ze in botsing met atomen, voornamelijk stikstof en zuurstof. ‘De elektronen uit het magneetveld bewegen op hoge snelheid, terwijl atomen hoog in de atmosfeer daarmee vergeleken vrijwel stilstaan,’ vertelt Doornbos. Bij de botsing die daarbij ontstaat, komt energie vrij in de vorm van licht: het poollicht.
Zo ontstaan de kleuren van het noorderlicht
Of het poollicht groen, paars of rood aan de hemel verschijnt, is afhankelijk van op welke atomen de snelle elektronen botsen. Zie je een groen of rood poollicht, dan is dat afkomstig van zuurstofatomen. Als de snelle elektronen met stikstof botsen, dan ontstaat paars, blauw of rood licht. Vaak zie je de kleuren helderder wanneer je een foto maakt van het noorderlicht, dan wanneer je met het blote oog de ruimte inkijkt.
De noorderlichtpiek houdt aan
Het is je misschien al opgevallen: in 2024 was het noorderlicht geregeld zichtbaar in Nederland en België, op veel grotere afstand van de pool dan gebruikelijk. Hoe kan het dat het noorderlicht zo vaak in de Lage Landen te zien is geweest? We zitten midden in een piek van de zonnecyclus.
‘De zon maakt een elf jaar durende cyclus door met daarin pieken en dalen wat betreft de mate van zonneactiviteit,’ legt Doornbos uit. ‘Op het hoogtepunt van die cyclus zie je veel meer uitbarstingen op de zon in de vorm van zonnevlammen en materiaal dat met de zonnewind de ruimte in wordt geslingerd.’ Met deze uitbarstingen, soms ook wel een zonnestorm genoemd, neemt de kans dus toe dat er in één keer veel zonnedeeltjes de aarde bereiken en een lichtshow aan de hemel geven.
‘De piek zelf duurt ook wel een paar jaar; anno 2024 zitten we ongeveer halverwege de cyclus,’ aldus Doornbos. ‘We kunnen nog zeker een jaar of twee à drie rekenen op meer noorderlicht dan gebruikelijk. Met name in het najaar en de winter, wanneer de nachten lang zijn, is het poollicht goed zichtbaar.’ Houd je camera dus in de aanslag en lees deze tips om het noorderlicht te fotograferen alvast door.
