Een eerder onbekende seizoensgebonden verandering op de zon vindt plaats om de twee jaar, volgens een nieuwe studie. Onderzoekers hebben ontdekt dat gedraaide banden van magnetische brandstof het oppervlak van de zon om de twee jaar bereiken - naast de bestaande 11-jarige cyclus. En wanneer de seizoenen combineren, kan de activiteit van de zon worden versterkt, waardoor megastormen die nog gevaarlijker zijn voor de Aarde dan anderen. Wetenschappers in Colorado hebben bewijs gevonden voor een nieuwe zonne-seizoen cyclus. Elke twee jaar lijkt het 'banden' van magnetisch veld bewegen naar het oppervlak. Dit combineert met de bestaande 11-jarige zonnecyclus, waardoor nog krachtigere coronale massa-uitwerpselen (CME's), afgebeeld, en zonnevlammen die de Aarde in gevaar kunnen brengen. De studie werd uitgevoerd door een team onderzoekers onder leiding van het National Centre for Atmosferic Research (NCAR) in Colorado. Ze ontdekten dat de veranderingen lijken te worden gedreven door banden van sterke magnetische velden in de zonnehelften die uit het zonne-interieur voortkomen. Het was al bekend dat de zon door een zonnecyclus van 11 jaar gaat, waarin haar activiteit toeneemt en afneemt. Zonnevlammen en coronale massa-uitwerpselen (CME's) kunnen satellieten beschadigen en hebben een enorme financiële kosten. De geladen deeltjes kunnen ook luchtvaartmaatschappijen bedreigen door het magnetische veld van de Aarde te verstoren. Zeer grote vlammen kunnen zelfs stromen binnen elektriciteitsnetten creëren en de energievoorziening uitschakelen. Een positief aspect, vanuit esthetisch oogpunt, is dat de aurora's worden versterkt. Geomagnetische stormen zijn nu meer ontwrichtend dan in het verleden vanwege onze grotere afhankelijkheid van technische systemen die kunnen worden beïnvloed door elektrische stromingen. Maar dit kortere tweejarige seizoen lijkt ook een rol te spelen in de activiteit van de zon, op een vergelijkbare schaal als de 11-jarige cyclus - ondanks dat het veel sneller gaat. Het nieuwe zonneseizoen treedt op wanneer gedraaide, ringvormige 'banden' van het magnetische veld uit het zonne-interieur opstijgen en door de tachocline naar het oppervlak gaan - een 'overgangsgebied' in het buitenste derde deel van de zon. 'Net als de straalstroom van de Aarde, wiens warp en golven in de afgelopen winters ernstige invloed hebben gehad op onze regionale weerpatronen, hebben de zonnebandjes zeer langzaam bewegende golven die ook kunnen uitzetten en vervormen', zei co-auteur Dr Robert Leamon, een wetenschapper aan de Montana State University. 'Soms resulteert dit in magnetische velden die van de ene band naar de andere kunnen lekken. 'In andere gevallen sleept de warp magnetische velden van diep in het zonne-interieur, bij de tachocline, en duwt ze naar het oppervlak.' Het resultaat van deze beweging is dat de banden turbulente gebieden van activiteit op het oppervlak creëren, waardoor zonnevlammen en coronale massa-uitwerpselen (CME's). CME's zijn de enorme golven van materiaal die worden gezien in afbeeldingen van de zon, en ze kunnen een bedreiging vormen voor satellieten in de baan van de Aarde. Zonnevlammen zijn flitsen van energie op het oppervlak van de zon, die soms worden geassocieerd met CME's - hoewel hun verbinding is niet goed begrepen. De nieuwe ontdekking van het zonneseizoen vindt plaats wanneer gedraaide, ringvormige 'banden' van magnetisch veld uit het zonne-interieur opstijgen en door de tachocline naar het oppervlak gaan - een 'overgangsgebied' in het buitenste derde deel van de zon. In deze illustratie worden de verschillende gebieden van de zon en een zonnevlek (rechtsboven) getoond De banden, die in elk halfrond van de zon verschijnen, veroorzaken dat de 11-jarige zonnecyclus een langere cyclus wordt die 22 jaar duurt. De 11 jaar durende zonnecyclus ziet een periodieke verandering in de activiteit van de zon - zoals het aantal uitwerpingen - in aanvulling op veranderingen in het aantal zonnevlekken, fakkels en andere zichtbare verschillen. Een zonnevlam komt voor wanneer magnetische energie die is opgebouwd in de zonneatmosfeer plotseling wordt vrijgegeven. Straling wordt uitgezonden over vrijwel het gehele elektromagnetische spectrum, van radiogolven aan het lange golflengteeinde, door optische emissie aan röntgenstralen en gammastralen aan het korte golflengteeinde. De hoeveelheid energie die vrijkomt is het equivalent van miljoenen waterstofbommen van 100 megaton die tegelijkertijd exploderen. Een lichtflits treedt op wanneer magnetische energie die is opgebouwd in de zonneatmosfeer plotseling vrijkomt - meestal in de actieve regio's rond zonnevlekken. Hun frequentie varieert van een aantal per dag, wanneer de zon bijzonder actief is, tot minder dan een per week tijdens rustige periodes. Echter, de oorzaak van de 11-jarige cyclus is slecht begrepen. En volgens dit nieuwe onderzoek, wanneer de 11-jarige cyclus combineert met de tweejarige cyclus, kan de zonnestormen die de atmosfeer van de aarde verpulveren worden versterkt. De bands lijken afzonderlijk plaats te vinden op de noordelijke en zuidelijke halfronden, met activiteit pieken meer dan 11 maanden, vervolgens dalend over nog eens 11 maanden. De bijna jaarlijkse variaties kunnen worden vergeleken met regio's op Aarde die twee seizoenen hebben, zoals een regenseizoen en een droog seizoen. 'Wat we hier zien is een enorme driver van zonnestormen,' zei Dr Scott McIntosh, hoofdauteur van de nieuwe studie en directeur van NCAR's High Altitude Observatory. 'Door beter te begrijpen hoe deze activiteitsbanden zich in de zon vormen en seizoensgebonden instabiliteiten veroorzaken, is er het potentieel om de voorspellingen van ruimteweergebeurtenissen sterk te verbeteren.' De overlappende banden worden gevoed door de rotatie van het diepe interieur van de zon, volgens observaties van het onderzoeksteam. De studie, die deze week in Nature Communications werd gepubliceerd, zou kunnen leiden tot betere voorspellingen van enorme geomagnetische stormen in de buitenlucht van de Aarde die soms satellietactiviteiten, communicatie, elektriciteitsnetten en andere technologieën verstoren. Het onderzoek werd gefinancierd door Nasa en de National Science Foundation, die NCAR's sponsor is. De 11 jaar durende zonnecyclus ziet een periodieke verandering in de activiteit van de zon - zoals het aantal uitwerpingen - in aanvulling op veranderingen in het aantal zonnevlekken, fakkels en andere zichtbare verschillen. Hier zijn beelden van de zon over een cyclus die veranderingen in zijn activiteit tonen. De golven van magnetische brandstof uit het interieur van de zon catastrofaal destabiliseren de corona, de buitenste atmosfeer van de zon. Zij zijn de drijvende kracht achter de meest destructieve zonnestormen. 'Deze pieken of "whomps" zoals we ze hebben genoemd, zijn verantwoordelijk voor meer dan 95 procent van de grote fakkels en CME's - degenen die echt verwoestend zijn,' zei Dr McIntosh. De bijna jaarlijkse variabiliteit kan ook helpen verklaren een koude-oorlog tijdperk puzzel: waarom doen krachtige zonnevlammen en CME's vaak pieken een jaar of meer na het maximum aantal zonnevlekken? Deze vertraging is bekend als de Gnevyshev Gap, na de Sovjet wetenschapper die het voor het eerst gemeld in de jaren 1940. Het antwoord lijkt te zijn dat seizoensveranderingen kunnen leiden tot een opzwepende zonnestoringen lang na de piek in de zonnecyclus. Onderzoekers kunnen zich wenden tot geavanceerde computersimulaties en meer gedetailleerde observaties om meer te weten te komen over de diepgaande invloed van de banden op de zonneactiviteit. Dr McIntosh zei dat dit zou kunnen worden bijgestaan door een voorgesteld netwerk van satellieten die de zon observeren, net zoals de wereldwijde netwerken van satellieten rond de Aarde hebben geholpen bij de ontwikkeling van terrestrische weermodellen sinds de jaren 1960. 'Als je begrijpt wat de patronen van zonneactiviteit je vertellen, zul je weten of we in de stormachtige fase zitten of de stille fase in elk halfrond,' zei Dr McIntosh. 'Als we deze stukjes informatie kunnen combineren, gaat de prognosevaardigheid door het dak.'
Wetenschappers in Colorado hebben bewijs gevonden voor een nieuwe zonne-seizoen cyclus . Elke twee jaar lijkt het 'banden' van magnetisch veld bewegen naar het oppervlak . De zon was al bekend om een 11-jarige zonnecyclus te hebben . Wanneer de twee combineren kan het versterkende en gevaarlijke stormen te creëren .