De zon was de afgelopen jaren opvallend rustig. Zonnevlekken en uitbarstingen waren een zeldzaamheid. De reden? Sterk veranderende plasmastromen in het inwendige van de zon, zo wijzen computersimulaties uit.
De zon lijkt nu langzamerhand weer bij te komen (een uitbarsting afgelopen Valentijnsdag bekrachtigde dit nog eens), maar het afgelopen zonneminimum, het elke elf jaar terugkerende dieptepunt aan zonneactiviteit, was het langste sinds bijna een eeuw. Het aantal zonnevlekloze dagen bedroeg 780 tussen 2008 en 2010, zeker dubbel zoveel als normaal. Sterrenkundige Dibyendu Nandy (Indian Institute of Science Education and Research) en collega’s onderzochten de oorzaak.
27 september 2008 was een van de dagen waarop er geen enkele zonnevlek te bekennen was op de zon.
Zij hadden vooral interesse in de rol van plasmastromen – stromen van geladen deeltjes – in het binnenste van de zon. Deze stromen gedragen zich net als aardse zeestromen. In het geval van de zon stijgt de gloeiend hete massa bij de evenaar naar het oppervlak, stroomt naar de polen, daalt daar en stroomt vervolgens weer terug. Alles bij elkaar duurt zo’n rondje elf jaar; even lang als de activiteitscyclus van de zon dus.
Nandy en collega’s onderzochten met computermodellen de plasmastromen van 210 van deze cyclussen in de afgelopen tweeduizend jaar. Wat bleek? Een snelle stroming in de eerste helft van de zonnecyclus, gevolgd door een trage stroming in de tweede helft, leidt tot een langer zonneminimum. Een ingewikkelde interactie tussen deze plasmastromen en het zonmagnetisch veld zou hiervan de oorzaak zijn; iets waar nog niet zoveel over bekend is. Andrés Muñoz-Jaramillo (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), een van de betrokken onderzoekers: “We beginnen nu pas te begrijpen hoe plasmastromen de zonneactiviteit bepalen.”
Het ultieme doel van het bestuderen van het verloop van plasmastromen is het kunnen voorspellen van toekomstige zonneminima en -maxima. “Als we eenmaal zien hoe de stromen veranderen, kunnen we de gevolgen daarvan voorspellen”, vertelt Nandy. Hij publiceerde de resultaten van het onderzoek in Nature.
Bronnen: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics op ScienceDaily, Wired
Beeld: NASA/SOHO