De Cluster-missie van het European Space Agency (ESA) heeft een grote doorbraak bereikt in het begrijpen waarom de aurorae op aarde schijnen. Uit het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Physics, blijkt dat aurorae worden veroorzaakt door de interactie van de zonnewind met het magnetische veld van de aarde.

De zonnewind is een stroom geladen deeltjes die voortdurend uit de zon stroomt. Wanneer deze deeltjes het magnetische veld van de aarde bereiken, worden ze afgebogen naar de polen. Terwijl ze langs de magnetische veldlijnen reizen, komen ze in botsing met atomen en moleculen in de atmosfeer, waardoor ze gaan gloeien.

De Cluster-missie, die bestaat uit vier satellieten die in formatie rond de aarde cirkelen, heeft wetenschappers in staat gesteld de zonnewind en de interactie ervan met het magnetische veld van de aarde in ongekend detail te bestuderen. De satellieten zijn erin geslaagd de eigenschappen van de zonnewind en het magnetische veld te meten, en de deeltjes te volgen terwijl ze naar de polen reizen.

Het onderzoeksteam, geleid door wetenschappers van het Max Planck Instituut voor Onderzoek van het Zonnestelsel in Duitsland, gebruikte gegevens van de Cluster-missie om een ​​gedetailleerd computermodel van de aurorae te creëren. Het model toonde aan dat de aurorae worden gevormd wanneer de zonnewind op een specifieke manier in wisselwerking staat met het magnetische veld van de aarde.

Wanneer de zonnewind sterk en stabiel is, kan dit ervoor zorgen dat het magnetische veld van de aarde vervormd raakt. Deze vervorming creëert een gebied rond de aarde dat de magnetosfeer wordt genoemd. De magnetosfeer is een beschermende barrière die de aarde beschermt tegen de schadelijke effecten van de zonnewind.

Wanneer de zonnewind echter bijzonder sterk is, kan deze door de magnetosfeer breken en de atmosfeer van de aarde bereiken. Dit is het moment waarop de aurorae het meest waarschijnlijk zullen optreden.

De Cluster-missie heeft wetenschappers een nieuw inzicht gegeven in de interactie van de zonnewind met het magnetische veld van de aarde en hoe deze interactie ervoor zorgt dat de aurorae gaan schijnen. Het onderzoeksteam hoopt dat hun bevindingen zullen helpen ons begrip van het ruimteweer en de impact ervan op aarde te verbeteren.