De zon groeit. En krimpt. En groeit weer. De diameter van de zon fluctueert elke 11 jaar – krimpend als haar magnetische activiteit toeneemt, en uitdijend als de activiteit afneemt.
De zon is geen statisch object. Regelmatig verkleuren donkere zonnevlekken en felle faculae – Latijns voor ‘fakkeltjes’ – haar oppervlak. Al in de achttiende en negentiende eeuw merkten onderzoekers op dat de zon groter leek als ze minder van deze vreemde vlekjes heeft.
Later realiseerden wetenschappers zich dat deze vlekken iets te maken hebben met de variatie in het magnetisch veld van de zon. Elke elf jaar wordt haar magnetisch veld sterker – het zonnemaximum – en weer zwakker. Hoe meer vlekjes, hoe sterker het magnetisch veld.
Op zoek naar de vliegroute van de grote stern
Ecoloog Ruben Fijn bracht met gps voor het eerst uitgebreid het vlieggedrag van de grote stern in kaart. Zijn onderzoek laat ...
Plasmagolven
Nu is het twee wetenschappers gelukt om de variaties in zonnegrootte van de afgelopen 21 jaar te meten. Alexander Kosovichev van het New Jersey Institute of Technology en Jean-Pierre Rozelot van de Université Côte d’Azur in Frankrijk bestudeerden hiervoor de gegevens die twee ruimteobservatoria aanleverden.
Bij de wervelende, gloeiend hete zon is het niet precies duidelijk waar de zon ophoudt en de ruimte begint – daarom richtte het duo zich op plasmagolven. Net zoals geluidsgolven in een grotere klankkast een lagere toon produceren, hangt de frequentie van de plasmagolven af van de grootte van de zon. Met dit doortrapte trucje lukte het Kosovichev en Rozelot de gemiddelde straal van de zon heel precies te bepalen op 695.000 kilometer en de kleine variaties te meten.
Krimp
In totaal bekeek het duo bijna twee zonnecycli lang de plasmagolven. Ze zagen dat de straal een à twee kilometer afneemt tijdens het zonnemaximum – als het magnetisch veld op zijn sterkste is en de zonnevlekken welig tieren. Aan de frequentie van de golven konden de wetenschappers zien dat de meeste krimp zo’n vijf miljoen meter onder het oppervlak plaatsvindt.
De zon krimpt waarschijnlijk doordat het sterkere magnetische veld het plasma onder het zonsoppervlak samendrukt – maar hoe het precies zit, is nog onduidelijk. We snappen nog steeds niet goed hoe het magnetisch veld van de zon eigenlijk ontstaat, of hoe het er onder het oppervlak uitziet.
Brandende vragen
Het onderzoek is een belangrijke stap in het begrijpen van de zonneactiviteit, zegt Michael Thompson van het National Center for Atmospheric Research in Colorado. ‘De cyclus van magnetische activiteit is belangrijk, want het heeft invloed op ons – op satellieten, op vliegtuigen, op het elektriciteitsnet en zelfs op mensen, vooral op astronauten.’ Dat komt doordat de zon hoogenergetische deeltjes richting de aarde kan afschieten in zogenoemde coronal mass ejections. Hoe groter de magnetische activiteit, hoe vaker deze voorkomen.
Van een grotere zon krijgen we zelf niet zo veel mee. We krijgen zelfs juist ietsje meer zonlicht als de zon een stukje kleiner is, doordat de felle faculae dan vaker voorkomen.
Het onderzoek verscheen in The Astrophysical Journal.
Mis niet langer het laatste wetenschapsnieuws en meld je nu gratis aan voor de nieuwsbrief van New Scientist.