Škoda Karoq
Categorieën: IT-nieuws

Het magnetische veld van de zon staat op het punt te veranderen. Dit is wat je kunt verwachten

Wanneer de zon zijn periode van piekactiviteit bereikt, bekend als het zonnemaximum, zal het magnetische veld van onze ster plotseling omkeren. Maar waarom gebeurt dit en zal dit de aarde beïnvloeden? Dit fenomeen komt ongeveer elke 11 jaar voor en markeert een belangrijke fase in de zonnecyclus. De verandering in polariteit geeft het midden van het zonnemaximum aan, de piek van de zonneactiviteit en het begin van de beweging naar het zonneminimum. De laatste keer dat het magnetische veld van de zon van polariteit veranderde, was eind 2013. Maar wat veroorzaakt zo’n verandering in polariteit en is het gevaarlijk? Laten we de verandering in de polariteit van het magnetische veld van de zon eens nader bekijken en onderzoeken welke gevolgen dit voor de aarde kan hebben.

Om de omkering van magnetische velden te begrijpen, is het eerst belangrijk bekend te zijn met de zonnecyclus. Deze ongeveer elf jaar durende cyclus van zonneactiviteit wordt bepaald door het magnetische veld van de zon en gemarkeerd door de frequentie en intensiteit van de zonnevlekken die zichtbaar zijn op het oppervlak. De piek van de zonneactiviteit tijdens een bepaalde zonnecyclus wordt het zonnemaximum genoemd en wordt momenteel geschat op een periode tussen eind 2024 tot begin 2026.

Maar er is nog een andere zeer belangrijke, hoewel minder bekende, cyclus die twee zonnecycli van elf jaar beslaat. Deze magnetische cyclus staat bekend als de Hale-cyclus en duurt ongeveer 11 jaar, waarin het magnetische veld van de zon van richting verandert en vervolgens terugkeert naar de oorspronkelijke staat, zei Ryan French, een zonne-astrofysicus en medewerker aan Space.com.

Tijdens het zonneminimum bevindt het magnetische veld van de zon zich dicht bij een dipool, met één noordpool en één zuidpool, vergelijkbaar met het magnetische veld van de aarde. Maar naarmate het zonnemaximum nadert, "wordt het magnetische veld van de zon complexer, zonder duidelijke scheiding in noord- en zuidpolen", zei French. Tegen de tijd dat het zonnemaximum voorbij is en het zonneminimum zich voordoet, zal de zon terugkeren naar de dipooltoestand, zij het met een andere polariteit.

De toekomstige omkering van de polariteit zal plaatsvinden van een magnetisch veld van noord naar zuid op het noordelijk halfrond en omgekeerd op het zuidelijk halfrond. "Dat zou het in een magnetische oriëntatie plaatsen die vergelijkbaar is met die van de aarde, die ook een magnetisch veld heeft dat naar het zuiden wijst op het noordelijk halfrond", legde French uit. De omkering wordt veroorzaakt door zonnevlekken, magnetisch complexe gebieden op het oppervlak van de zon die aanzienlijke zonnegebeurtenissen kunnen veroorzaken, zoals zonnevlammen en coronale massa-ejecties (CME's) – grote explosies van plasma en magnetisch veld.

Volgens French zullen zonnevlekken die zich dichter bij de evenaar vormen een oriëntatie hebben die overeenkomt met het oude magnetische veld, terwijl zonnevlekken die zich dichter bij de polen vormen een magnetisch veld zullen hebben dat overeenkomt met het inkomende magnetische veld. Dit heet de wet van Hale. "Het magnetische veld van de actieve gebieden baant zich een weg naar de polen en veroorzaakt uiteindelijk een omkering", vertelde zonnefysicus Todd Huxema, directeur van het Wilcox Solar Observatory aan de Stanford University, eerder aan Space.com.

Maar de exacte oorzaak van deze omkering van de polariteit blijft een mysterie. "Het beïnvloedt de hele [zonne]cyclus, en het is interessant wat het is", vertelde zonnefysicus Phil Scherrer van Stanford University eerder aan Space.com. ‘We hebben nog steeds geen echt consistente wiskundige beschrijving van wat er aan de hand is. En totdat je het kunt modelleren, begrijp je het niet; het is moeilijk om het echt te begrijpen."

Het hangt echt af van waar het magnetische veld vandaan komt. ‘Zullen er veel zonnevlekken zijn? En zullen zonnevlekken het magnetische veld van de pool beïnvloeden, of zullen ze dit lokaal opheffen?” aldus Hoeksema. "We weten nog steeds niet hoe we deze vraag moeten beantwoorden."

Hoe snel is het schakelen?

Wat we wel weten is dat de verandering in het magnetische veld van de zon niet onmiddellijk plaatsvindt. Dit is een geleidelijke overgang van een dipool naar een complex magnetisch veld naar een omgekeerde dipool gedurende de elfjarige zonnecyclus. ‘Kortom: er is geen specifiek ‘moment’ waarop de polen van de zon wisselen’, zei French. "Het is niet zoals op aarde, waar de poolverschuiving wordt gemeten aan de hand van de Noord-/Zuidpoolmigratie."

Het duurt meestal een jaar of twee voor een volledige ommekeer, maar dit kan sterk variëren. Volgens het National Solar Observatory duurde het bijvoorbeeld bijna vijf jaar voordat het noordpoolveld omkeerde tijdens de 24e zonnecyclus, die eindigde in december 2019.

De verandering in het magnetische veld gebeurt zo geleidelijk dat je het niet eens merkt wanneer het gebeurt. En nee, hoe dramatisch het ook mag klinken, dit is geen teken van de naderende apocalyps. "Het einde van de wereld zal niet morgen komen", zei Scherrer eerder in een interview met Space.com. We zullen echter enkele bijwerkingen van de omkering van de polariteit ervaren.

Welke invloed heeft een verandering in het magnetische veld van de zon op ons?

Het lijdt geen twijfel dat de zon de laatste tijd ongelooflijk actief is geweest en talloze krachtige zonnevlammen en CME's heeft afgevuurd, wat ernstige geomagnetische stormen op aarde heeft veroorzaakt, die op hun beurt ongelooflijke poollichtverschijnselen hebben veroorzaakt. De toenemende hevigheid van het ruimteweer is echter niet de directe oorzaak van de omkering van de polariteit. Deze dingen gebeuren eerder samen, vertelde Huksema aan Space.com in een interview in 2013.

Volgens French is het ruimteweer meestal het sterkst tijdens het zonnemaximum, wanneer het magnetische veld van de zon ook het meest complex is.

Eén neveneffect van de verschuiving in het magnetische veld is klein maar vooral gunstig: het kan de aarde helpen beschermen tegen galactische kosmische straling, hoogenergetische subatomaire deeltjes die zich met bijna de snelheid van het licht voortbewegen en ruimtevaartuigen kunnen beschadigen en astronauten kunnen schaden in een baan buiten de beschermende atmosfeer van de aarde. Terwijl het magnetische veld van de zon verschuift, wordt de ‘huidige laag’ – een uitgestrekt oppervlak dat miljarden kilometers verwijderd is van de evenaar van de zon – erg golvend, waardoor een betere barrière ontstaat tegen kosmische straling.

Wetenschappers zullen de verandering in het magnetische veld van de zon nauwlettend volgen en bepalen hoe lang het zal duren voordat het terugkeert naar zijn dipoolconfiguratie. Als dit binnen de komende paar jaar gebeurt, zal de volgende elfjarige cyclus relatief actief zijn, maar als het herstel langzaam verloopt, zal de cyclus relatief zwak zijn, net als de voorgaande 11-jarige zonnecyclus.

Lees ook:

Delen
Julia Alexandrova

Koffieman. Fotograaf. Ik schrijf over wetenschap en ruimte. Ik denk dat het te vroeg is voor ons om buitenaardse wezens te ontmoeten. Ik volg de ontwikkeling van robotica, voor het geval dat...

Laat een reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd*