Hoe meer zonne-observatoria, hoe beter:wetenschappers hebben nieuwe modellen ontwikkeld om te zien hoe schokken in verband met coronale massa-ejecties, of CME's, zich voortplanten vanaf de zon - een inspanning die alleen mogelijk wordt gemaakt door gegevens van drie NASA-satellieten te combineren om een ​​veel robuustere afbeelding van een CME te produceren dan iemand alleen zou kunnen doen.

Net zoals schepen boeggolven vormen terwijl ze door water bewegen, CME's veroorzaken interplanetaire schokken wanneer ze met extreme snelheden uit de zon komen, een golf van hoogenergetische deeltjes voortstuwen. Deze deeltjes kunnen ruimteweergebeurtenissen rond de aarde veroorzaken, ruimtevaartuigen en astronauten in gevaar brengen.

Het begrijpen van de structuur van een schok, met name hoe deze zich ontwikkelt en versnelt, is essentieel om te voorspellen hoe deze de ruimte nabij de aarde kan verstoren. Maar zonder een groot aantal sensoren verspreid door de ruimte, deze dingen zijn onmogelijk direct te meten. In plaats daarvan, wetenschappers vertrouwen op modellen die satellietobservaties van de CME gebruiken om het gedrag van de daaropvolgende schok te simuleren.

De wetenschappers - Ryun-Young Kwon, een zonnefysicus aan de George Mason University in Fairfax, Virginia, en Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, of APL, in Laurier, Maryland, en APL-astrofysicus Angelos Vourlidas - deed observaties van twee verschillende uitbarstingen van drie ruimtevaartuigen:ESA/NASA's Solar and Heliospheric Observatory, of SOHO, en NASA's twin Solar Terrestrial Relations Observatory, of STEREO, satellieten. Een CME barstte uit in maart 2011 en de tweede, in februari 2014.

De wetenschappers passen de CME-gegevens aan hun modellen aan - een model dat het 'croissant'-model wordt genoemd voor de vorm van ontluikende schokken, en de andere het "ellipsoïde" model voor de vorm van uitzettende schokken - om de 3D-structuur en het traject van elke CME en schok bloot te leggen.

De waarnemingen van elk ruimtevaartuig alleen waren niet voldoende om de schokken te modelleren. Maar met drie paar ogen op de uitbarsting, elk van hen was bijna gelijk verdeeld rond de zon, de wetenschappers zouden hun modellen kunnen gebruiken om een ​​3D-weergave na te bootsen. Hun werk bevestigde lang gekoesterde theoretische voorspellingen van een sterke schok nabij de CME-neus en een zwakkere schok aan de zijkanten.

Op tijd, schokken reizen weg van de zon, en dankzij de 3D-informatie, konden de wetenschappers hun reis door de ruimte reconstrueren. De modellering helpt wetenschappers belangrijke stukjes informatie af te leiden voor ruimteweersvoorspellingen - in dit geval Voor de eerste keer, de dichtheid van het plasma rond de schok, naast de snelheid en sterkte van de geactiveerde deeltjes. Al deze factoren zijn essentieel voor het beoordelen van het gevaar dat CME's vormen voor astronauten en ruimtevaartuigen. Hun resultaten zijn samengevat in een paper gepubliceerd in de Journal of Space Weather and Space Climate gepubliceerd op 13 februari, 2018.