science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Zonne-minimum komt eraan

Röntgenstralen stromen van de zon in deze afbeelding met waarnemingen van NASA's Nuclear Spectroscopic Telescope Array, of NuSTAR, overlay op een foto gemaakt door NASA's Solar Dynamics Observatory (SDO). Krediet:NASA

Hoog in de helderblauwe middaghemel, de zon lijkt vrijwel dezelfde dag te zijn, dagje uit, jaar na jaar.

Maar astronomen weten al lang dat dit niet waar is. De zon verandert wel. Goed gefilterde telescopen onthullen een vurige schijf die vaak gespikkeld is met donkere zonnevlekken. Zonnevlekken zijn sterk gemagnetiseerd, en ze knetteren van zonnevlammen - magnetische explosies die de aarde verlichten met flitsen van röntgenstralen en extreem ultraviolette straling. De zon is een ziedende massa van activiteit.

Totdat het niet meer is. Elke 11 jaar of zo, zonnevlekken vervagen, een periode van relatieve rust brengen.

"Dit wordt het zonneminimum genoemd, " zegt Dean Pesnell van NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, MD. "En het is een vast onderdeel van de zonnevlekkencyclus."

De zon gaat nu richting het zonneminimum. Het aantal zonnevlekken was relatief hoog in 2014, en nu glijden ze naar een dieptepunt dat verwacht wordt in 2019-2020.

Terwijl intense activiteit zoals zonnevlekken en zonnevlammen afnemen tijdens het zonneminimum, dat betekent niet dat de zon dof wordt. Zonneactiviteit verandert eenvoudig van vorm.

Bijvoorbeeld, zegt Pesnell, "tijdens het zonneminimum kunnen we de ontwikkeling van langlevende coronale gaten zien."

Coronale gaten zijn uitgestrekte gebieden in de atmosfeer van de zon waar het magnetische veld van de zon zich opent en stromen van zonnedeeltjes als de snelle zonnewind aan de zon laat ontsnappen.

Pesnell zegt:"We zien deze gaten gedurende de hele zonnecyclus, maar tijdens het zonneminimum, ze kunnen lang meegaan - zes maanden of langer. "Stromen van zonnewind die uit coronale gaten stromen, kunnen ruimteweereffecten veroorzaken in de buurt van de aarde wanneer ze het magnetische veld van de aarde raken. Deze effecten kunnen tijdelijke verstoringen van de magnetosfeer van de aarde omvatten, geomagnetische stormen genoemd, aurora's, en storingen in communicatie- en navigatiesystemen.

Tijdens het zonneminimum, de effecten van de bovenste atmosfeer van de aarde op satellieten in een lage baan om de aarde veranderen ook.

Normaal gesproken wordt de bovenste atmosfeer van de aarde verwarmd en opgeblazen door ultraviolette straling van de zon. Satellieten in een lage baan om de aarde ervaren wrijving als ze door de buitenwijken van onze atmosfeer scheren. Deze wrijving zorgt voor weerstand, waardoor satellieten na verloop van tijd snelheid verliezen en uiteindelijk terugvallen naar de aarde. Dragen is een goede zaak, voor ruimteafval; natuurlijke en door de mens gemaakte deeltjes die in een baan rond de aarde zweven. Drag helpt om een ​​lage baan om de aarde vrij te houden van puin.

Maar tijdens het zonneminimum, dit natuurlijke verwarmingsmechanisme neemt af. De bovenste atmosfeer van de aarde koelt af en tot op zekere hoogte, kan instorten. Zonder een normale hoeveelheid weerstand, ruimteafval heeft de neiging om rond te hangen.

Er zijn unieke ruimteweereffecten die sterker worden tijdens het zonneminimum. Bijvoorbeeld, het aantal galactische kosmische stralen dat de bovenste atmosfeer van de aarde bereikt, neemt toe tijdens het zonneminimum. Galactische kosmische stralen zijn hoogenergetische deeltjes die naar het zonnestelsel worden versneld door verre supernova-explosies en andere gewelddadige gebeurtenissen in de melkweg.

Pesnell zegt dat "Tijdens het zonneminimum, het magnetische veld van de zon verzwakt en biedt minder bescherming tegen deze kosmische straling. Dit kan een grotere bedreiging vormen voor astronauten die door de ruimte reizen."

Zonneminimum brengt veel veranderingen in onze zon teweeg, maar minder zonneactiviteit maakt de zon en onze ruimteomgeving niet minder interessant.