Che cos’è l’aurora boreale e perché può vedersi in Italia?

Che cos’è l’aurora boreale

L’aurora boreale è la manifestazione luminosa delle aurore polari nell’emisfero nord. Nell’emisfero sud lo stesso fenomeno prende il nome di aurora australe. Può presentarsi come archi, tende, raggi, bande ondulate o bagliori diffusi che cambiano forma e intensità nel cielo.

Non è un fenomeno meteorologico come nuvole, pioggia o temporali: avviene nell’alta atmosfera, in genere a centinaia di chilometri dal suolo, ed è legato all’interazione tra attività solare, magnetosfera terrestre e gas atmosferici.

Come si forma: dal Sole all’atmosfera terrestre

Il Sole emette continuamente il vento solare, un flusso di particelle cariche accompagnato da un campo magnetico. Quando questo flusso raggiunge la Terra, interagisce con la magnetosfera, lo scudo magnetico che circonda il pianeta, e può trasferirle energia.

Una parte delle particelle, soprattutto elettroni accelerati nella magnetosfera, viene guidata lungo le linee del campo magnetico verso le regioni polari. Nell’alta atmosfera collide con atomi e molecole di ossigeno e azoto, portandoli a uno stato eccitato. Quando questi tornano a uno stato energetico più basso, liberano energia sotto forma di luce.

Perché si vede soprattutto vicino ai poli

Le linee del campo magnetico terrestre convergono verso i poli magnetici e indirizzano lì le particelle energetiche. Per questo le aurore si concentrano in due fasce ad anello chiamate ovali aurorali, una nell’emisfero nord e una in quello sud.

In condizioni normali l’ovale boreale interessa soprattutto Alaska, Canada settentrionale, Groenlandia, Islanda, Scandinavia e Russia artica. Conta la latitudine geomagnetica, non soltanto quella geografica: il Polo Nord magnetico non coincide con il Polo Nord geografico e la visibilità non è identica lungo ogni parallelo.

Perché l’aurora boreale può arrivare fino all’Italia

Durante una forte tempesta geomagnetica, l’energia immessa nella magnetosfera aumenta e l’ovale aurorale si allarga verso l’equatore. Se l’espansione è eccezionale, le emissioni possono essere osservate anche a latitudini medie come quelle italiane, dove in condizioni normali non sono visibili.

Spesso l’aurora non si trova direttamente sopra l’Italia: può avvenire molto più a nord ed essere osservata a grande distanza grazie alla sua quota elevata e a un orizzonte settentrionale libero. Gli eventi più intensi possono invece produrre emissioni aurorali anche sopra latitudini insolitamente basse.

Che cosa provoca una tempesta geomagnetica

Le tempeste geomagnetiche possono essere innescate dall’arrivo di un’eiezione di massa coronale, cioè una grande nube di plasma e campo magnetico espulsa dal Sole, oppure da flussi veloci di vento solare provenienti da buchi coronali. Non basta che sul Sole avvenga un brillamento: l’espulsione deve propagarsi nella direzione della Terra e il suo campo magnetico deve interagire in modo favorevole con quello terrestre.

Velocità, densità e orientamento magnetico del vento solare determinano quanto sarà efficace il trasferimento di energia. Per questo due eventi solari apparentemente simili possono produrre effetti molto diversi e le previsioni sulla visibilità a bassa latitudine restano incerte fino all’arrivo della perturbazione.

Perché l’aurora è verde, rossa, viola o rosa

Il colore dipende dal gas coinvolto, dall’energia delle particelle e dall’altitudine. Il verde più comune è emesso dall’ossigeno atomico, generalmente tra circa 100 e 200 chilometri di quota. L’ossigeno ad altitudini maggiori può produrre una luce rossa, mentre l’azoto contribuisce alle tonalità blu, viola e rosa.

I colori possono sovrapporsi e apparire diversi in base alla luminosità. L’occhio umano, quando la luce è debole, distingue soprattutto forme e chiarore; i sensori delle fotocamere riescono spesso a registrare colori che dal vivo risultano pallidi o quasi invisibili.

Perché dall’Italia si osserva spesso un bagliore rosso

Alle latitudini italiane è più facile vedere le emissioni rosse prodotte dall’ossigeno nella parte più alta dell’aurora. La maggiore quota consente di scorgerle da più lontano oltre la curvatura terrestre, mentre le emissioni verdi più basse possono rimanere nascoste sotto l’orizzonte.

Il risultato può essere un arco o una fascia rossastra a nord, non necessariamente le tende verdi dinamiche associate alle regioni artiche. Durante eventi estremi, tuttavia, anche forme strutturate e altri colori possono diventare visibili.

Aurora e arco SAR non sono esattamente la stessa cosa

Durante le grandi tempeste geomagnetiche può comparire anche un arco SAR, sigla di Stable Auroral Red arc. È una fascia rossa alta, stabile e lenta, generata dal riscaldamento dell’alta atmosfera collegato alle correnti della magnetosfera, non dalla normale precipitazione di particelle che produce l’aurora.

Aurora rossa e arco SAR possono presentarsi nello stesso evento e risultare difficili da distinguere nelle fotografie. Per classificare con certezza un bagliore servono immagini calibrate e dati scientifici; non ogni cielo rosso ripreso durante una tempesta solare è automaticamente un’aurora classica.

È già successo in Italia?

Sì. L’INAF ha documentato emissioni aurorali osservate su gran parte del territorio italiano nella notte tra il 10 e l’11 maggio 2024, durante una tempesta geomagnetica estrema. Bagliori furono segnalati anche il 5 novembre 2023 e il 10 ottobre 2024, in alcuni casi insieme a possibili archi SAR.

Sono episodi rari, ma non senza precedenti. Le aurore a bassa latitudine sono note anche nelle cronache di grandi tempeste storiche. Il fatto che si siano verificate più osservazioni ravvicinate non significa però che il fenomeno diventi regolare o prevedibile per una determinata data.

Come sapere se l’aurora sarà visibile dall’Italia

Bisogna seguire gli avvisi di meteorologia spaziale di fonti scientifiche come NOAA, ESA e INAF. L’indice planetario Kp, espresso da 0 a 9, descrive l’attività geomagnetica globale: valori alti indicano una maggiore probabilità che l’ovale aurorale si espanda, ma non rappresentano una garanzia per una singola località.

Le mappe aurorali a breve termine, i dati del vento solare e gli avvisi di tempesta sono più utili delle previsioni diffuse molti giorni prima. In Italia servono generalmente condizioni geomagnetiche eccezionali; anche in presenza di un’allerta, nuvole, foschia, Luna e inquinamento luminoso possono impedire l’osservazione.

Come osservarla e fotografarla dall’Italia

Scegli un luogo buio, sicuro, lontano dalle luci urbane, con orizzonte libero verso nord. Controlla prima il meteo terrestre e attendi il buio completo. Dalle regioni settentrionali le probabilità sono maggiori, ma durante eventi estremi sono possibili segnalazioni anche più a sud.

Con uno smartphone usa la modalità notte, appoggia il dispositivo o utilizza un treppiede e prova esposizioni di alcuni secondi senza zoom digitale. Una fotocamera può rivelare un debole bagliore rosso prima che sia evidente a occhio nudo, ma una foto molto satura non dimostra da sola che si tratti di aurora: vanno confrontati orario, direzione e dati geomagnetici.

L’aurora boreale è pericolosa?

La luce dell’aurora non è pericolosa per chi la osserva da terra. È però il segnale visibile di processi di meteorologia spaziale che, durante le tempeste più forti, possono disturbare comunicazioni radio, navigazione satellitare, satelliti e in alcuni casi reti elettriche.

Per il pubblico il rischio più immediato è legato al luogo scelto per l’osservazione: strade, piazzole, terreni isolati e buio. Bisogna fermarsi soltanto dove è consentito, usare abbigliamento adeguato e non ostacolare il traffico per fotografare il cielo.

Domande frequenti sull’aurora boreale

L’aurora si vede soltanto d’inverno? No. Può verificarsi in ogni stagione, ma per osservarla serve un cielo abbastanza buio; alle alte latitudini le notti estive sono troppo luminose. In Italia contano soprattutto intensità della tempesta, oscurità e meteo.

Un Kp alto garantisce l’aurora in Italia? No. Il Kp è un indice globale e approssimativo. La visibilità dipende anche dalla posizione dell’ovale, dalla durata dell’evento, dalla direzione del campo magnetico interplanetario e dalle condizioni locali.

Perché il telefono la vede meglio degli occhi? I sensori raccolgono luce per più secondi e sono sensibili a segnali deboli e colori che la visione notturna umana percepisce con difficoltà.

Casi particolari

• →Aurora boreale e aurora australe sono lo stesso fenomeno nei due emisferi.
• →L’aurora nasce nell’alta atmosfera dall’interazione tra particelle energetiche, magnetosfera, ossigeno e azoto.
• →Si concentra negli ovali aurorali attorno ai poli magnetici, non ai poli geografici esatti.
• →Durante forti tempeste geomagnetiche l’ovale può espandersi fino alle latitudini italiane.
• →Dall’Italia l’aurora appare spesso rossa perché le emissioni più alte sono visibili da maggiore distanza.
• →Una fotocamera può registrare colori e luminosità che l’occhio nudo percepisce appena.
• →Un arco SAR è un bagliore rosso legato alla tempesta geomagnetica, ma non è un’aurora classica.
• →L’indice Kp aiuta a orientarsi, ma non garantisce la visibilità in una località precisa.
• →L’Italia ha osservato emissioni aurorali significative nel novembre 2023, maggio 2024 e ottobre 2024.
• →La luce aurorale è innocua; la tempesta geomagnetica associata può disturbare sistemi tecnologici.