Instortende zonnetornado’s blazen gevaarlijk plasma naar de aarde

De zon kolkt van tienduizenden kilometers lange tornado’s, die grote schade kunnen aanrichten op aarde. De tornado’s veroorzaken gevaarlijke uitbarstingen, die radio- en gps-signalen en zelfs elektriciteitsnetten plat kunnen leggen.

Deze kosmische wervelwinden bevinden zich aan de basis van enorme lussen plasma die van het oppervlak van de zon af schieten. Wanneer zo’n plasmalus instabiel wordt, kan het een deel van het plasma de ruimte in blazen in een zogenoemde coronal mass ejection (CME).

Zonnetornado’s lijken op tornado’s zoals we die op aarde kennen. Beeld: NASA/SDO/AIA/Aberystwyth University/Li/Morgan/Leonard

De zonnetornado’s hebben wel iets weg van tornado’s op aarde. Ze worden waarschijnlijk veroorzaakt door draaiende magnetische velden – hoewel recente metingen hebben aangetoond dat de magnetische velden misschien niet echt draaien.

Teimuraz Zaqarashvili van het Oostenrijkse Institut für Weltraumforschung en zijn collega’s hebben gegevens onderzocht van een ruimtesonde van NASA, het Solar Dynamics Observatory, om te zien hoe zonnetornado’s van invloed zijn op de stabiliteit van de plasmalussen waarin ze zich bevinden.

Tornado uitkijk

In gegevens uit 2011 vonden de onderzoekers 361 tornado’s, waarvan ze er 166 konden volgen totdat ze vervlogen. Wanneer de tornado’s instorten, wat met veel geweld gebeurt, raken de plasmalussen boven hen uit balans. Dat veroorzaakt vervolgens plasma-uitbarstingen de ruimte in.

De onderzoekers ontdekten dat 48 procent van de tornado’s die ze zagen dit proces onderging. 50 procent veroorzaakte wel een soort beweging of instabiliteit in de plasmalus, maar geen CME. Slechts 2 procent veroorzaakte helemaal geen activiteit.

LEESTIP 15 miljoen graden is een verbazingwekkende en leerzame reis van het centrum van de zon via haar oppervlak naar de aarde, waar het zonlicht ons in staat stelt om dit te lezen. €22,99 Bestel in onze webshop

Zaqarashvili denkt dat de tornado’s CME’s kunnen veroorzaken door magnetische energie op te slaan en vervolgens vrij te geven. Hun wervelstorm is het resultaat van hun gekrulde en verwrongen magnetische velden. Als de draaiing te heftig wordt, komen er barstjes in de stabiliteit, die ervoor zorgen dat de tornado instort. Daarbij geeft hij zijn opgeslagen energie vrij in de plasmalus, waardoor die losbarst. ‘De instabiliteit in de tornado’s destabiliseert echt de volledige plasmalus’, zegt Zaqarashvili.

De bestudeerde tornado’s leefden 7 tot 398 uur. De gemiddelde levensduur van tornado’s die tot CME’s leidden, was tussen de 25 en 75 uur. Dus wanneer we een tornado op de zon zien ontstaan, kunnen we verwachten dat een CME één tot drie dagen later zal plaatsvinden.

‘Wanneer een CME de magnetosfeer van de aarde raakt, veroorzaakt dat magnetische stormen, die van invloed kunnen zijn op satellieten, telecommunicatiesystemen en zelfs onze gezondheid’, zegt Zaqarashvili. ‘Het is dus erg belangrijk om CME’s te voorspellen. We weten nu dat dat kan door naar de tornado’s te kijken.’

Mis niet langer het laatste wetenschapsnieuws en meld je nu gratis aan voor de nieuwsbrief van New Scientist.

Plaats een reactie