In een dramatische, uitbarsting in meerdere fasen, de zon heeft nieuwe aanwijzingen onthuld die wetenschappers kunnen helpen bij het oplossen van het al lang bestaande mysterie van de oorzaak van de krachtige en onvoorspelbare uitbarstingen van de zon. Het blootleggen van deze fundamentele fysica zou wetenschappers kunnen helpen de uitbarstingen die gevaarlijke ruimteweersomstandigheden op aarde veroorzaken, beter te voorspellen.

Deze explosie bevatte componenten van drie verschillende soorten zonne-uitbarstingen die gewoonlijk afzonderlijk plaatsvinden, waardoor het de eerste keer is dat een dergelijke gebeurtenis is gemeld. Het hebben van alle drie uitbarstingen samen in één evenement geeft wetenschappers iets van een zonne Rosetta Stone, waardoor ze kunnen vertalen wat ze weten over elk type zonne-uitbarsting om andere typen te begrijpen en een onderliggend mechanisme te ontdekken dat alle soorten zonne-uitbarstingen zou kunnen verklaren.

"Dit evenement is een ontbrekende schakel, waar we al deze aspecten van verschillende soorten uitbarstingen kunnen zien in één handig pakketje, " zei Emily Mason, hoofdauteur van de nieuwe studie en zonnewetenschapper bij NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. "Het maakt duidelijk dat deze uitbarstingen worden veroorzaakt door hetzelfde mechanisme, alleen op verschillende schalen."

Uitbarstingen op de zon komen meestal in een van de volgende drie vormen:een coronale massa-ejectie, een jet, of een gedeeltelijke uitbarsting. Coronale massa-ejecties - CME's - en jets zijn beide explosieve uitbarstingen die energie en deeltjes in de ruimte werpen, maar ze zien er heel anders uit. Terwijl jets uitbarsten als smalle kolommen van zonnemateriaal, CME's vormen enorme bellen die uitzetten, geduwd en gevormd door de magnetische velden van de zon. Gedeeltelijke uitbarstingen, anderzijds, beginnen uitbarsten vanaf het oppervlak, maar niet genoeg energie oproepen om de zon te verlaten, dus het meeste materiaal valt terug op het zonneoppervlak.

In deze uitbarsting - waargenomen met NASA's Solar Dynamics Observatory en de European Space Agency en NASA's Solar and Heliospheric Observatory op 12 en 13 maart, 2016 - de wetenschappers zagen de uitwerping van een hete laag zonnemateriaal boven een magnetisch actief gebied op het oppervlak van de zon. De uitwerping was te groot om een ​​jet te zijn, maar te smal om een ​​CME te zijn. Binnen een half uur, een tweede koelere laag materiaal op het oppervlak begon ook uit te barsten vanaf dezelfde plaats, maar uiteindelijk viel het terug naar beneden als een gedeeltelijke uitbarsting. Het zien van een uitbarsting met zowel jet- als CME-kenmerken vertelt wetenschappers dat ze waarschijnlijk worden veroorzaakt door een enkelvoudig mechanisme.

Met dit nieuwe inzicht wetenschappers kunnen wat ze weten over jets toepassen op CME's. De gebeurtenis vertelt wetenschappers ook dat gedeeltelijke uitbarstingen plaatsvinden in hetzelfde spectrum, maar een nog onbekende begrenzer tegenkomen die hun energie beperkt en hen niet toestaat om van de zon af te komen.

Het mechanisme achter deze gebeurtenissen begrijpen, vooral CME's, is van cruciaal belang om te voorspellen wanneer een grote uitbarsting verstoringen op aarde kan veroorzaken. Met name CME's laten grote wolken van hoogenergetische geladen deeltjes en magnetische velden vrij die over het zonnestelsel stromen en kunnen resulteren in het ruimteweer - een storm van hoogenergetische deeltjes en activiteit die gevaarlijk kan zijn voor astronauten en technologie in de ruimte en , in extreme gevallen, elektriciteitsnetten op aarde.

Door het modelleren van de nieuwe Rosetta-uitbarsting en anderen die sindsdien zijn ontdekt, de wetenschappers hopen dat ze erachter kunnen komen welk wortelmechanisme zonne-uitbarstingen veroorzaakt en hun kenmerken bepaalt. Het vinden van een trigger zou wetenschappers uiteindelijk in staat kunnen stellen te voorspellen wanneer een grote uitbarsting de aarde en Mars enkele uren van tevoren zou kunnen bedreigen, waardoor astronauten en ruimtevaartuigoperators voldoende tijd zouden hebben om voorzorgsmaatregelen te nemen.

De nieuwe studie werd gepresenteerd op 7 juni, 2021, door Mason op de AAS 238-bijeenkomst en is geaccepteerd voor publicatie in Astrofysische journaalbrieven .