Bezoek de zon niet voor het weer. Natuurlijk hoef je nooit te bundelen (het zichtbare oppervlak van de zon of de fotosfeer meet gemiddeld een stevige 10.000 graden Fahrenheit of 5.537 graden Celsius) - maar het kan moeilijk zijn om een windjack te vinden dat slank genoeg is om af te buigen de constante elektrische windvlagen van zonnewind of regenlaarzen die dik genoeg zijn om de gigantische plasmatunami's te weerstaan die wekenlang over het oppervlak van de ster razen.
Je kunt deze ergernissen in de chromosfeer - de roodachtige middenlaag van de zon die het oppervlak van de ster met zijn buitenatmosfeer of corona verbindt - misschien vermijden, maar die buurt is ook niet zonder gevaren. Deze uitgestrekte laag wordt gemarkeerd door een constant bewegend bos van plasmasperen die bekend staan als spicules.
Wanneer ze door zonnetelescopen worden bekeken, zien spicules eruit als lange zwarte strepen die een paar minuten per keer uit het oppervlak van de zon schieten en vervolgens verdwijnen. Dichterbij is elke jet eigenlijk ongeveer zo breed als de Grand Canyon lang is (ongeveer 300 mijl of 500 kilometer) en ergens tussen de 1.860 en 6.200 mijl (3.000 tot 10.000 km) boven het oppervlak van de zon staat. Deze gigantische speren van plasma bewegen zich tot 90,00 mph (145,00 km / h) terwijl ze van de fotosfeer naar de corona reizen en verdwijnen meestal binnen 10 minuten. Op elk moment dansen er een paar miljoen spicules op het oppervlak van de zon, maar door hun korte levensduur zijn ze moeilijk te bestuderen of te begrijpen.
Nu beweert een nieuw artikel dat vandaag (14 november) in het tijdschrift Science is gepubliceerd, zowel de oorsprong als de functie van zonnespicules te hebben ontdekt, dankzij enkele high-definition waarnemingen van magnetische veldinteracties aan het oppervlak van de zon. De auteurs van het onderzoek ontdekten dat spicules bijna altijd werden gevormd nadat kleine bosjes van tegengesteld geladen magnetische veldlijnen uit het oppervlak van de zon staken, in elkaar stortten en uiteindelijk verdwenen. Deze 'vernietiging' van magnetische fluxen, zoals co-auteur van de studie, Dipankar Banerjee, het in een e-mail noemde, genereert warmte en energie die de vorm lijkt te hebben van spicules, die die energie vervolgens van het oppervlak van de zon naar zijn corona overbrengen - mogelijk andere zonneweer, zoals zonnewind.
"Onze nieuwe resultaten bewijzen dat spicules worden gevormd vanwege fluxonderdrukking in de lagere atmosfeer, en ze leveren ook een goede hoeveelheid energie voor het opwarmen van de bovenste atmosfeer van de zon", vertelde Banerjee, een astrofysicus aan het Indian Institute of Astrophysics, WordsSideKick.com.
Magnetische 'vernietiging'
In tegenstelling tot de aarde, die twee tegengestelde magnetische polen heeft die een relatief glad schild rond de planeet vormen, is de zon een warboel van magnetische veldlijnen die constant opkomen, vallen, draaien en op elkaar klikken.
Constante convectie van materiaal in de zon zorgt er regelmatig voor dat gedraaide eilanden van magnetische veldlijnen naar het oppervlak of verder de atmosfeer in stijgen; uiteindelijk, als elastiekjes die te ver zijn uitgerekt, klikken deze magnetische veldlijnen gewelddadig terug op hun plaats, waardoor vlagen van plasma en energie vrijkomen. Wetenschappers hebben lang de hypothese gehad dat spicules een product van die energie kunnen zijn.
Computersimulaties hebben de vorming van spicules gekoppeld aan magnetische veldactiviteit nabij het oppervlak van de zon, maar directe waarnemingen waren moeilijk te verkrijgen, aangezien elke spicule slechts enkele minuten leeft. In de nieuwe studie gebruikten de onderzoekers een speciale zonnetelescoop in Californië, de Goode Solar Telescope van de Big Bear Solar Observatory, om enkele van de video's met de hoogste resolutie van spicule-vorming ooit te maken, terwijl ze tegelijkertijd de activiteit in alle drie zichtbare lagen van de zon.
Het team ontdekte dat spicule-vorming in de chromosfeer bijna altijd werd voorafgegaan door magnetische mash-ups aan het oppervlak van de zon.
'Men moet opmerken dat dit kleinschalige en snelle evoluties zijn van magnetische velden op de zon', zei Banerjee. 'Ze moeten niet worden verward met de evolutie op lange termijn van het magnetische veld van de zon, bekend als de zonnecyclus van elf jaar.'
Binnen een paar minuten na elke kleine magnetische botsing verscheen er een spicule die duizenden kilometers warmte en energie naar de bovenste atmosfeer van de zon voerde. Met gegevens van de Solar Dynamics Observatory-satelliet van NASA bevestigden de onderzoekers dat de spicules de corona merkbaar opwarmden tijdens het passeren en af en toe het verwarmde materiaal op het oppervlak van de zon droop.
Al deze waarnemingen suggereren dat spicules een cruciaal tandwiel kunnen zijn in de gigantische zonneverwarmingsmachine - met andere woorden 'een compleet massacyclusproces tussen de chromosfeer en de corona', schreven de auteurs in hun studie. Deze overdracht van warmte en energie tussen het oppervlak en de atmosfeer van de zon zou zelfs kunnen helpen om zonnewind te voeden, schreven de onderzoekers, hoewel ze vervolgwerk moesten doen om dat te bevestigen. Pas in de tussentijd op voor afvallige magnetische velden bij uw volgende bezoek aan de zon. Ze kunnen een teken zijn dat er een spicule-douche onderweg is.
