Un fenomeno ottico
Questi aloni si formano quando la luce solare viene rifratta attraverso i minuscoli cristalli di ghiaccio sospesi nell'atmosfera. I cristalli di ghiaccio hanno la forma di una piastra o colonna esagonale (6 lati), con gli angoli delle facce laterali sempre a 60° tra loro. Un raggio di luce che attraversa un cristallo di ghiaccio subisce una prima rifrazione perchè cambia il mezzo attraverso il quale si diffonde, passando dall'aria al ghiaccio. Una seconda rifrazione avviene uscendo da un'altra faccia del cristallo, quindi passando da ghiaccio ad aria. A causa di questa doppia rifrazione, il raggio di luce esce dal cristallo con una direzione inclinata di circa 22° rispetto alla direzione di entrata. Quello che l'osservatore vede è quindi l'insieme di tutti i raggi di luce che vengono rifratti nella sua direzione, che per ragioni geometriche formano un cerchio attorno al Sole. Poiché le componenti luminose di colore diverso vengono rifratte con angoli leggermente diversi (il blu viene “piegato” un po' più del rosso), gli aloni appaiono scomposti nei vari colori dell'iride, un po' come avviene nel caso dell'arcobaleno. All'interno dell'alone si può vedere una gradazione sul rosso, all'esterno sul viola.
Gli aloni osservati domenica scorsa hanno rivelato anche il parelio, che consiste in due repliche dell'immagine del Sole, poste orizzontalmente ai suoi lati. Sono noti anche come “falsi soli” o “cani solari”. Il parelio è allineato sul cerchio paraelico, ben visibile ad esempio nell'immagine del titolo. In alcune immagini è visibile anche una colonna luminosa, come quella qui sotto.