22 september 2017

Groot aantal ruimtesondes zien zonne-uitbarsting door het zonnestelsel razen

Een uitbarsting van de zon is waargenomen door een hele vloot van ruimtesondes, van Venus Express tot Voyager 2. Hierdoor heeft men een uniek perspectief verkregen op het ruimteweer.

Wetenschappers die verbonden zijn aan Mars Express waren op 19 oktober 2014 op zoek naar de effecten van komeet Siding Spring op de Rode Planeet. In plaats daarvan vonden ze de vingerafdruk van een zonnestorm! Dat betekent dat de analyse van de effecten van een komeet gecompliceerder zijn dan verwacht, maar de gebeurtenis heeft wél het meest grootschalige onderzoek naar een coronale massa-ejectie (CME) ooit op gang gebracht.

Hoewel de aarde zich niet in de vuurlinie bevond, is een paar dagen eerder (op 14 oktober) een zonne-uitbarsting waargenomen door enkele ruimtetelescopen die voortdurend onze moederster in de gaten houden (namelijk Proba-2, SOHO en SDO). Puur toevallig stonden ook een groot aantal ándere ruimtesondes op een ideale positie om eveneens metingen te verrichten.

Zo wist de ruimtesonde STEREO-A de CME te detecteren. De gevolgen van de uitbarsting werden later gevoeld door drie Marsorbiters (Mars Express, MAVEN en Mars Odessey) én de Curiosity Rover. Alsof dat niet genoeg is, werd de CME ook opgepikt door de Rosetta-sonde bij komeet 67P en de Cassini-sonde bij Saturnus. Hints van de CME werden zelfs gedetecteerd door New Horizons (toen nog onderweg naar Pluto) en Voyager 2. Nooit eerder werd een CME door zoveel ruimtesondes gevoeld. Dit heeft wetenschappers een ongeëvenaarde kijk verschaft op de reis van een CME door het zonnestelsel.

De metingen hebben een indicatie gegeven over de snelheid en bewegingsrichting van de CME, die zich uitstrekte over een hoek van minimaal 116 graden. De snelheid van de CME was aanvankelijk 1000 km/s, maar daalde tot 647 km/s bij Mars en 550 km/s bij de Rosettakomeet. Tegen de tijd dat de CME was aangekomen bij Saturnus (een maand later) was de snelheid verder gedaald tot 450 km/s.

De gegevens hebben ook inzichten verschaft in de magnetostructurele evolutie van de CME. Hierdoor zijn wetenschappers nieuwe dingen te weten gekomen over het ruimteweer en de gevolgen ervan op ruimtesondes. De armada aan ruimtesondes hebben allemaal dezelfde effecten gevoeld bij de passage van de zonne-uitbarsting – een schokgolf, gevolgd door een toename in de magnetische veldsterkte, later weer gevolgd door een toename in de snelheid van de zonnewind.

Ook hebben verschillende observatoria, waaronder Curiosity, Mars Odyssey, Rosetta en Cassini, nóg een opvallend effect waargenomen – een gevoelige afname van kosmische straling. Dat kwam overigens niet als een verrassing, aangezien een CME feitelijk als tijdelijk schild dient tegen galactische straling (oftewel, straling dat afkomstig is van buiten het zonnestelsel).

De grootste afname van kosmische straling werd waargenomen op Mars (-20%) en hield 35 uur aan. Rosetta zag een afname van 17 procent gedurende een periode van 60 uur, terwijl de afname bij Saturnus 15 procent was en maar liefst vier dagen aanhield. Al met al hebben de verschillende observatoria ons veel nieuwe informatie verschaft over de effecten van een CME gedurende zijn reis door het zonnestelsel. Een waar huzarenstuk als je het mij vraagt!

Het volledige vak-artikel over de metingen kan hier ingezien worden.

Bron: European Space Agency

Laat wat van je horen

*