Een enkel fenomeen kan ten grondslag liggen aan alle zonne-uitbarstingen, volgens onderzoekers van het CNRS, École Polytechnique, CEA en INRIA in een artikel op de omslag van het 8 februari nummer van Natuur . Ze hebben de aanwezigheid geïdentificeerd van een beperkende 'kooi' waarin zich een verstrikt magnetisch 'touw' vormt, zonne-uitbarstingen veroorzaken. Het is de weerstand van deze kooi tegen de aanval van het touw die de kracht en het type van de komende flare bepaalt. Dankzij dit werk hebben de wetenschappers een model kunnen ontwikkelen dat de maximale energie kan voorspellen die vrijkomt tijdens een zonnevlam, die mogelijk verwoestende gevolgen kunnen hebben voor de aarde.

Net als op aarde, stormen en orkanen razen door de atmosfeer van de zon. Deze verschijnselen worden veroorzaakt door een plotselinge, gewelddadige herconfiguratie van het magnetische veld van de zon, en worden gekenmerkt door een intense afgifte van energie in de vorm van licht en deeltjesemissies, en soms door het uitwerpen van een plasmabel. Door deze verschijnselen te bestuderen, die plaatsvinden in de corona (het buitenste gebied van de zon), zullen wetenschappers in staat stellen voorspellingsmodellen te ontwikkelen, net zoals ze doen voor het weer op aarde. Dit zou onze technologische kwetsbaarheid voor zonne-uitbarstingen moeten beperken, die gevolgen kunnen hebben voor een aantal sectoren, zoals elektriciteitsdistributie, GPS- en communicatiesystemen.

In 2014, onderzoekers toonden aan dat een karakteristieke structuur, een verstrengeling van magnetische krachtlijnen die als een touw in elkaar zijn gedraaid, verschijnt geleidelijk in de dagen voorafgaand aan een zonnevlam. Echter, tot voor kort, ze hadden dit touw alleen waargenomen bij uitbarstingen waarbij plasmabellen werden uitgestoten. In deze nieuwe studie de onderzoekers bestudeerden andere soorten flare, waarvan de modellen nog steeds ter discussie staan, door een grondigere analyse van de zonnecorona uit te voeren, een gebied waar de atmosfeer van de zon zo dun en heet is dat het moeilijk is om het magnetische veld van de zon daar te meten. Ze deden dit door het sterkere magnetische veld aan het oppervlak van de zon te meten, en vervolgens deze gegevens te gebruiken om te reconstrueren wat er gebeurde in de zonnecorona.

Ze pasten deze methode toe op een grote uitbarsting die zich op 24 oktober in een paar uur ontwikkelde. 2014. Ze toonden aan dat, in de uren voor de uitbarsting, het evoluerende touw was opgesloten in een meerlaagse magnetische 'kooi'. Evolutionaire modellen draaien op een supercomputer, ze toonden aan dat het touw onvoldoende energie had om door alle lagen van de kooi te breken, waardoor het uitwerpen van een magnetische bel onmogelijk is. Ondanks dit, de hoge twist van het touw veroorzaakte een instabiliteit en de gedeeltelijke vernietiging van de kooi, veroorzaakt een krachtige emissie van straling die leidde tot verstoringen op aarde.

Dankzij hun methode die het mogelijk maakt om de processen te volgen die plaatsvinden in de laatste uren voorafgaand aan een uitbarsting, de onderzoekers hebben een model ontwikkeld om de maximale energie te voorspellen die vrijkomt uit het waargenomen gebied van de zon. Het model toonde aan dat voor de uitbarsting van 2014, er zou een enorme uitstoot van plasma zijn opgetreden als de kooi minder resistent was geweest. Dit werk demonstreert de cruciale rol die het magnetische 'kooi-touw'-duo speelt bij het beheersen van zonne-uitbarstingen, naast een nieuwe stap in de richting van een vroege voorspelling van dergelijke uitbarstingen, die mogelijk aanzienlijke maatschappelijke gevolgen zullen hebben.