ऑरोरा ऑस्ट्रेलिस और ऑरोरा बोरियालिस क्या हैं? ये कैसे उत्प्रेरित होते हैं? (उत्तर 250 शब्दों में दीजिए)

ऑरोरा बोरियालिस (उत्तरी ध्रुवीय ज्योति) और ऑरोरा ऑस्ट्रेलिस (दक्षिणी ध्रुवीय ज्योति) ध्रुवीय ऊपरी वायुमंडल में, मुख्यतः लगभग 100–400 किमी की ऊँचाई पर तापमंडल/आयनमंडल में दिखने वाले प्राकृतिक प्रकाश-प्रदर्शन हैं। ये तब घटित होते हैं, जब सूर्य से आने वाले आवेशित कण पृथ्वी के चुंबकमंडल में प्रवेश कर वायुमंडलीय गैसों से टकराते हैं।

इनका उत्प्रेरण सौर गतिविधि से आरंभ होता है। सूर्य इलेक्ट्रॉनों और प्रोटॉनों की सौर पवन उत्सर्जित करता है, जिनकी ऊर्जा सामान्यतः eV–keV परास में होती है; कोरोनल द्रव्य उत्क्षेपण (CME) या उच्च-वेग धाराओं के दौरान वह सघन प्लाज़्मा भेज सकता है, जो पृथ्वी की ओर और त्वरित हो सकता है। पृथ्वी तक पहुँचने पर यह प्लाज़्मा चुंबकमंडल से अंतःक्रिया करता है। ऊर्जा मुख्यतः चुंबकीय पुनर्संयोजन से प्रवेश करती है, जब सौर पवन का दक्षिणोन्मुख क्षेत्र पृथ्वी के क्षेत्र से जुड़ता है; चुंबकीय पूँछ में संचित ऊर्जा उप-तूफ़ानों में मुक्त होकर इलेक्ट्रॉनों को क्षेत्र-रेखाओं के सहारे नीचे त्वरित करती है। चुंबकीय क्षेत्र-रेखाएँ इन कणों को ध्रुवीय क्षेत्रों की ओर प्रवाहित करती हैं, जहाँ वे लगभग 65–75° चुंबकीय अक्षांश पर स्थित ऑरोरल अंडाकार (auroral oval) के साथ वायुमंडल में उतरते हैं।

तापमंडल/आयनमंडल में ये कण ऑक्सीजन और नाइट्रोजन के अणुओं को उत्तेजित करते हैं। ऑक्सीजन निचली ऑरोरल ऊँचाइयों पर हरा और अधिक ऊँचाई पर लाल प्रकाश उत्सर्जित करती है; नाइट्रोजन नीले और बैंगनी रंग देती है। उत्सर्जित फ़ोटॉन वे पर्दे, चाप और किरणें बनाते हैं, जो ऑरोरा के रूप में दिखाई देते हैं। चूँकि वही क्षेत्र-रेखाएँ दोनों ध्रुवीय क्षेत्रों को जोड़ती हैं, ऑरोरा प्रायः दोनों गोलार्धों में एक साथ लगभग दर्पण-प्रतिबिंब के रूप में दिखते हैं।

ऑरोरा की तीव्रता भू-चुंबकीय तूफ़ानों से जुड़ी है, जिन्हें Kp सूचकांक से मापा जाता है, और 11-वर्षीय सौर चक्र से भी। मई 2024 के चरम G5 तूफ़ान के कारण ऑरोरा सुदूर दक्षिण तक, लद्दाख के हानले में भी दिखाई दिया। भारत का हानले डार्क स्काई सैंक्चुअरी और भारतीय खगोलीय वेधशाला ऐसी घटनाओं के अवलोकन के आदर्श स्थल हैं, जबकि इसरो का आदित्य-L1 मिशन इनके पीछे के सौर कारकों का अध्ययन करता है। इस प्रकार ऑरोरा सूर्य–पृथ्वी युग्मन के दृश्य संकेत हैं।