Wetenschappers hebben acht nieuwe foto’s van de ultramoderne Inouye-zonnetelescoop op Hawaii uitgebracht. In 2020 maakte deze telescoop al de meest gedetailleerde foto’s van het oppervlak van de zon. Nu krijgen we een reeks met vooral veel zonnevlekken te zien.
Onze zon is niet alleen de dichtstbijzijnde ster, maar ook een gigantische kernreactor die elke seconde vijf miljoen ton waterstofbrandstof verbrandt. Dit doet onze zon al zo’n vijf miljard jaar en er is voldoende brandstof om nog zo’n 4,5 miljard jaar door te gaan. Toch is de zon geen ‘saaie’ gasbol. Onze zon volgt namelijk een grofweg elf jaar durende cyclus, die gekenmerkt wordt door een zonnemaximum en een zonneminimum. Tijdens een zonneminimum is de zon heel rustig en genereert deze weinig zonnevlekken en zonnevlammen. En tijdens een zonnemaximum is de zon juist heel actief. Op dit moment naderen we een nieuw zonnemaximum, waardoor er weer veel zonnevlekken zichtbaar zijn op de zon.
Wat zijn zonnevlekken?
Zonnevlekken zijn donkere gebieden op de zon, die groter kunnen zijn dan onze eigen planeet. De gebieden zijn een paar duizend graden Celsius koeler dan de rest van het oppervlak van de zon. Ze ontstaan door storingen in het sterke magnetische veld van de buurster. Als hete gasbellen de fotosfeer – de diepste laag van de atmosfeer van de zon – niet kunnen bereiken, koelt deze af en zien we dus een zonnevlek. Wist je dat zonnevlekken niet echt zwart zijn? Ze ogen alleen zwart, doordat de rest van het oppervlak van de zon zo extreem helder is.
Op aarde worden zonnevlekken nauwlettend in de gaten gehouden. Grote zonnevlekken of groepen van zonnevlekken kunnen zonnevlammen en zogenoemde coronale massa-ejecties produceren. Met name die coronale massa-ejecties kunnen nog weleens venijnig zijn; tijdens deze uitbarstingen op de zon worden energierijke deeltjes en magnetische velden de ruimte ingeslingerd. Deze kunnen behalve een fraai poollicht genereren, ook schade aanrichten aan satellieten in een baan rond de aarde en – in uitzonderlijke gevallen – voor problemen zorgen op onze planeet.
Haarscherpe nieuwe foto’s
De foto’s zijn gemaakt met de Visible-Broadband Imager (VBI), één van de instrumenten van de zonnetelescoop. Dit instrument levert scherpe beelden van onze moederster over een breed golflengtebereik en kan subtiele details waarnemen. Dit is goed te zien op de nieuwste beelden. Zo is er een duidelijk verschil zichtbaar tussen de umbra (het donkerste gedeelte van een zonnevlek) en de penumbra (de lichte rand van een zonnevlek). Als je goed kijkt zie je zelfs lijnen in de penumbra. Dit zijn penumbrale filamenten en worden ook wel eens “striae” genoemd. Klik op de onderstaande foto’s om een vergroting te bekijken.
Astronomen gebruiken de nieuwste foto’s om meer te weten te komen over zonnevlekken. Op de laatste foto zijn aan de linkerkant umbrale fragmenten te zien. Dit zijn oude zonnevlekken die hun penumbra hebben verloren. Deze fragmenten waren eerder onderdeel van de naburige zonnevlek, wat suggereert dat dit wellicht de laatste fase in de evolutie van een zonnevlek is.
Meer dan alleen zonnevlekken
Naast foto’s van zonnevlekken zien we ook andere verschijnselen op de zon. Hieronder vertellen we daar meer over. Klik op de onderstaande foto’s om een vergroting te bekijken.
Zijn dit maïskorrels? Nee, we kijken hier naar granulatiecellen, oftewel ‘bellen’ in de fotosfeer. Verhit plasma stijgt op in deze granulatiecellen, koelt vervolgens af en valt in de donkere, intergranulaire banen. Deze cellen ontstaan en verdwijnen in enkele minuten. Iedere maïskorrel is in werkelijkheid even groot als Frankrijk.
In de chromosfeer (oftewel de atmosfeer) van de zon zijn fijne, donkere draden van plasma zichtbaar die uit het onderliggende magnetische netwerk komen. Deze zogenoemde ‘fibrillen’ kunnen een hoogte van duizenden kilometers bereiken.
Een technologisch wonder op de top van een vulkaan
De Inouye-zonnetelescoop, gevestigd op de piek van de 3000 meter hoge vulkaan Haleakala in Hawaii, is de grootste zonnetelescoop ter wereld. Deze telescoop beschikt over een reusachtige spiegel van vier meter in diameter, aangevuld met een specifiek ontworpen koelsysteem. Dit systeem maakt gebruik van pijpleidingen van meer dan twaalf kilometer lengte, die koelvloeistof door het hele observatorium heen vervoeren. Het koelen gebeurt deels met ijs, dat elke nacht opnieuw wordt geproduceerd. De telescoopkoepel is voorzien van koelplaten, waardoor de temperatuur in de omgeving van de telescoop gereguleerd kan worden. Dit wordt verder ondersteund door luiken in de koepel, die zowel schaduw als optimale luchtcirculatie verzorgen.
Hopelijk kunnen we de komende periode nog veel meer mooie foto’s van de zon verwachten, zeker nu de zon wakker is geworden en we richting een zonnemaximum gaan. De verwachting is dat de piek van het zonnemaximum in 2024 of 2025 valt.
