Decennia lang hebben wetenschappers die de zon bestuderen zonnevlammen waargenomen die bijna gelijktijdig lijken te voorkomen, maar afkomstig zijn uit volledig verschillende gebieden op de zon. Zonnefysici noemden ze 'sympathische' uitbarstingen, maar men dacht dat deze bijna synchrone explosies in de zonneatmosfeer te ver van elkaar verwijderd waren - soms miljoenen kilometers ver - om met elkaar in verband te staan. Maar nu, met de continue observaties met hoge resolutie en meerdere golflengten met het Solar Dynamics Observatory, gecombineerd met uitzichten van het dubbele STEREO-ruimtevaartuig, zien de wetenschappers hoe deze sympathische uitbarstingen - soms aan weerszijden van de zon - kunnen verbinden door middel van lussen lijnen van het magnetische veld van de zon.
“De hoogwaardige gelijktijdige gegevens die we van SDO en het STEREO-ruimtevaartuig hebben ontvangen, en onze daaropvolgende analyse stellen ons in staat om ondubbelzinnig bewijs te leveren dat zonnegebieden tot 160 graden afstand betrokken zijn bij het definiëren van de grootschalige coronale veldtopologie voor fakkels en CME's , ”Zei Dr. Carolus Schrijver, die de bevindingen van zijn team mede presenteerde tijdens de bijeenkomst van de American Geophysical Union in San Francisco.
"Vanaf de allereerste waarnemingen met SDO zagen we dat kleine gebeurtenissen grote delen van de zon leken te beïnvloeden", zegt Alan Title van het Solar and Astrophysics Lab in Lockheed Martin, en co-auteur van de paper, sprekend tijdens een persconferentie, " maar omdat we wetenschappers zijn en soms niet erg slim zijn, moeten we soms over het hoofd worden geslagen en op zoek gaan naar een soort causaliteit. In de afgelopen paar maanden hebben we deze foto samen uitgewerkt. '
De hamer op het hoofd was een reeks zonne-gebeurtenissen die plaatsvonden op 1 augustus 2010, waarbij bijna de hele naar de aarde gerichte kant van de zon uitbarstte in een tumult van activiteit, met een grote zonnevlam, een zonnesunami, meerdere filamenten van magnetisme dat het zonnevlak optilt, radio-uitbarstingen en een half dozijn coronale massa-ejecties (CME's).
SDO, dat in februari van dit jaar van start ging, samen met de twee Solar Terrestrial Relations
Observatorium (STEREO) -ruimtevaartuig - waren ideaal gepositioneerd om zowel de actie aan de aardkant van de zon als de meeste activiteit rond de achterkant vast te leggen, waardoor een wig van slechts 30 graden van het zonnevlak onopgemerkt bleef.
De Atmospheric Imaging Assembly (AIA) van SDO observeert continu de volledige zonnecorona en kan verstoringen over lange afstanden opsporen, zelfs als ze van korte duur zijn. Het STEREO-ruimtevaartuig was in staat perspectieven te bieden op de activiteit aan het grootste deel van de 'achterkant' van de zon, en misschien wel het allerbelangrijkste: SDO's Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) leverde wereldwijde magnetische veldverbindingen.
[/onderschrift]
Zoals te zien is in de afbeelding hierboven, hebben de magnetische veldlijnen in een lus de verschillende gebeurtenissen op 1 augustus met elkaar verbonden. Latere waarnemingen hebben soortgelijke gebeurtenissen onthuld.
"De magnetische veldlijnen verbinden zich met andere fakkels en andere grote gebeurtenissen, waarbij de uitbarstingen en fakkels vaak over grote afstanden worden gekoppeld", aldus Schrijver. “Voorheen waren we op zoek naar de oorzaak van explosies alleen in de regio's waar de explosies vandaan kwamen. Dat is misschien een goede manier om dit te doen, maar deze observaties laten een ander aspect zien. Als we willen weten waarom de uitbarsting afgaat, moeten we niet alleen de eigenschappen van de regio weten, maar ook een groot deel van het zonnevlak, soms zelfs niet eens een deel dat we kunnen zien. Dus misschien hadden we er moeite mee om dit uit te zoeken, omdat we niet alles zagen. We moeten onze blik verbreden en naar alles kijken. ”
Titel vergeleek uiteindelijk en kwam erachter dat deze bijna synchrone gebeurtenissen verband houden met hoe wetenschappers uiteindelijk continentale drift ontdekten. 'Iedereen kon zien hoe Afrika en Zuid-Amerika ooit bij elkaar hadden kunnen passen, maar niemand kon zich de fysieke processen voorstellen die dat mogelijk zouden maken', zei hij, 'maar plotseling mat iemand het uit en ontdekte dat de zeebodem zich verspreidde en het volkomen logisch. '
In antwoord op de vraag of het magnetische veld op de zon gebieden heeft die vergelijkbaar zijn met breuklijnen op de aarde waar magnetische lijnen herhaaldelijk opkomen, vertelde Schrijver Space Magazine dat de magnetische veldlijnen afkomstig zijn van diep in het binnenste van de zon, maar waarom het kiest herhaaldelijk in bepaalde gebieden tevoorschijn komen is een mysterie. "Er zijn opeenvolgende nesten, waar ze de ene na de andere opkomen, of voorkeursregio's", zei hij, maar onze details hierover zijn vrij zwak. Meestal weten we niet waar magnetische veldlijnen uit de zon zullen komen. "
Titel zei dat heliofysisch onderzoek nog in de kinderschoenen staat, maar de nieuwe middelen die SDO biedt, kunnen een nieuw tijdperk op dit studiegebied betekenen.
"We hebben een keerpunt bereikt in ons vermogen om ruimteweer te voorspellen", aldus Title. “We hebben nu bewijs dat meerdere gebeurtenissen kunnen worden veroorzaakt door andere gebeurtenissen die plaatsvinden in regio's die niet kunnen worden waargenomen vanuit de baan om de aarde. Dit geeft ons een nieuwe waardering voor waarom zonnevlam- en CME-voorspellingen minder dan perfect waren. Als we proberen de oorzaken van uitbarstende en explosieve gebeurtenissen te begrijpen die ons vermogen om ruimteweer te voorspellen zullen verbeteren, is het duidelijk dat we in staat moeten zijn om het grootste deel van het zich ontwikkelende wereldwijde zonneveld te analyseren, zo niet alles. "
