Parker Solar Probe ontdekt asymmetrie in de versnelling van zonnedeeltjes

De Parker Solar Probe van NASA, vernoemd naar astrofysicus Eugene Parker die het bestaan van de zonnewind voorspelde, heeft cruciale nieuwe inzichten verschaft in de dynamiek van magnetische reconnectie op de zon — het proces dat krachtige zonnestormen veroorzaakt.

Tijdens een van de scheervluchten in 2022 nam de sonde een unieke positie in tussen de zon en de locatie van de magnetische reconnectie in de zonnewind. Hierdoor kon het vaartuig directe metingen verrichten aan deeltjes die door dit explosieve proces werden versneld, wat bij observaties vanuit de zonneatmosfeer doorgaans lastig is. Uit een analyse van de gegevens van de instrumenten aan boord, in het bijzonder het IS☉IS-instrument, bleek een uitstoot van protonen en zwaardere ionen te zijn waargenomen, waarbij een onverwachte ongelijkheid in hun versnellingsmechanismen aan het licht kwam. De destijds algemeen aanvaarde theorieën veronderstelden een identieke versnelling voor beide soorten deeltjes.

De bevindingen, die in maart 2026 in 'The Astrophysical Journal' werden gepubliceerd, toonden echter aan dat protonen een diffuse bundel vormen, terwijl zware ionen juist een smalle, gefocuste baan behouden. Deze discrepantie wijst op een aanzienlijk complexer mechanisme achter het ruimteweer dan voorheen werd aangenomen, wat een herziening van de theoretische modellen noodzakelijk maakt. Dr. Mihir Desai van het Southwest Research Institute (SwRI), hoofdauteur van de studie, suggereerde dat de lichtere protonen golven genereren die leiden tot hun sterkere verstrooiing.

Het begrijpen van deze details is van essentieel belang voor het verbeteren van de voorspelling van gevaarlijke ruimteweersverschijnselen, die elektriciteitsnetten op aarde en satellietgebaseerde communicatie- en navigatiesystemen kunnen verstoren. De Parker Solar Probe, gelanceerd op 12 augustus 2018 vanaf Cape Canaveral, zet zijn missie voort als onderdeel van NASA's 'Living With a Star'-programma. Het vaartuig, dat inmiddels snelheden van 692.000 kilometer per uur heeft bereikt, stelt wetenschappers in staat om plasma en magnetische velden op ongekende nabijheid van de zon te bestuderen, tot op slechts 3,8 miljoen mijl van het oppervlak.

Gegevens verzameld tijdens de 27e nadering van de zon op 11 maart 2026 bevestigen dat de zon fungeert als een toegankelijk lokaal laboratorium voor de studie van hoge-energiefysica. De door het IS☉IS-instrument vastgelegde verschillen in de spectra van protonen en zware ionen zijn in directe tegenspraak met eerdere modellen, die uitgingen van symmetrie bij de omzetting van magnetische energie in kinetische energie. Deze resultaten, verkregen tijdens een vlucht door de corona, openen nieuwe horizonten voor de modellering van zonneactiviteit.