Op 24 december 2024 zal de Parker Solar Probe, een ruimtesonde van NASA, dichter bij een ster komen dan ieder ander object dat ooit door mensen gemaakt is. Vanaf deze unieke positie zal hij ongekend gedetailleerde metingen doen.
Over minder dan een week zal een ruimtesonde door de atmosfeer van de zon heen reizen, als onderdeel van zijn missie om de zon ‘aan te raken’.
‘Op kerstavond zal de Parker Solar Probe het dichtstbijzijnde door mensen gemaakte object bij een ster ooit zijn’, zei betrokken astrofysicus Nour Rawafi van de Johns Hopkins-universiteit in de Verenigde Staten, tijdens een bijeenkomst van de American Geophysical Union op 10 december. ‘We hebben bijna zestig jaar op dit moment gewacht. Nu is het zover.’
‘Als we iets buitenaards ontmoeten, dan is het een machine’
Oude sterren en pril leven – dat zijn de onderwerpen waar het hart van sterrenkundige Leen Decin harder van gaat kloppen.
Hitteschild
De sonde zal op 24 december rond 12:40 uur (Nederlandse tijd) zijn perihelium bereiken. Dat is het punt in zijn baan dat het dichtstbij de zon is. Sinds zijn lancering in 2018 is de sonde 21 keer in de buurt van de zon gekomen, maar hij zal de zon deze keer op 6,2 miljoen kilometer passeren. Dat is dichterbij dan ooit tevoren. De sonde zal zich ook langer in de atmosfeer van de zon bevinden dan tijdens eerdere bezoekjes. Een elf centimeter dik hitteschild, gemaakt van koolstofcomposiet, beschermt de sonde tegen de hoge temperatuur van bijna duizend graden Celsius.
Deze nadering staat voor de projectonderzoekers gelijk aan het aanraken van de zon. Rawafi: ‘De zon heeft geen oppervlak. De zonnecorona – het buitenste deel van de atmosfeer – ís de zon. En de Parker Solar Probe vliegt daardoorheen.’
Tijdens het bezoek meet het ruimtevoertuig de zonneactiviteit zeer gedetailleerd. Zulke metingen zijn niet eerder uitgevoerd. De sonde zal onder andere directe metingen doen van magnetische golven. Deze verklaren mogelijk waarom de corona van de zon zoveel heter is dan de binnenkant.
Heliosfeer
Deze nabije metingen zijn helemaal waardevol wanneer ze gecombineerd worden met meetgegevens van andere instrumenten die zich op grotere afstand bevinden, zoals die van het internationaal ruimtestation ISS. Waarnemingen van zonnedeeltjes die de heliosfeer verlaten – de rand van het magneetveld van de zon – kunnen nog meer informatie onthullen.
‘We kunnen meten waar Parker doorheen vloog en vervolgens bekijken hoe [de gassen] zich ontwikkelen terwijl [ze] door de heliosfeer uitwaaieren’, zegt zonnefysicus Nicholeen Viall van het NASA Goddard Space Flight Center in de Verenigde Staten.
Op veilige afstand
Na 24 december zal het nog enkele dagen duren voordat de sonde, die reist met een snelheid van 191 kilometer per seconde, ver genoeg weg is van de zon om zijn gegevens naar de aarde te sturen. Voor die tijd heeft Parker te veel last van straling van de zon die ruis veroorzaakt.
Eerdere bezoeken aan de zon vonden plaats tijdens zonneminima: momenten waarbij de zonneactiviteit op z’n laagst was. Maar deze tocht valt samen met een zonnemaximum. Zonnevlekken, -winden en -stormen zijn op dat moment het actiefst. Met behulp van de metingen die de sonde zal doen, zullen we hopelijk meer te weten komen over dit deel van de cyclus van de zon. ‘Ik hoop dat precies op het moment dat de sonde de zonneatmosfeer doorkruist, de heftigste zonnestorm ooit plaatsvindt’, zegt Rawafi.
