Verbluffende Aurora-golven uitgelegd: de ‘ruimtebatterij’ achter de lichtshow van de natuur

17

De betoverende dans van aurorae – het noorder- en zuiderlicht – fascineert de mensheid al eeuwenlang. Deze etherische kleurenpracht, die aan de poolhemel glinstert, is een direct gevolg van de botsing van geladen deeltjes van de zon met de atmosfeer van de aarde. Hoewel het wat van aurora’s bekend is, is het waarom achter hun complexe patronen, vooral de opvallende golfachtige bogen, een mysterie gebleven.

Onthulling van de krachtbron: Alfvén Waves

Nieuw onderzoek, gepubliceerd in Nature Communications, identificeert het mechanisme dat ten minste één type aurora aandrijft: aurorabogen. Wetenschappers hebben ontdekt dat deze bogen niet zomaar een willekeurig bijproduct zijn van zonneactiviteit; ze worden actief aangedreven door iets dat Alfvén-golven wordt genoemd.

Deze golven zijn uniek voor ruimteplasma – geïoniseerd gas dat een groot deel van het universum uitmaakt – en reizen langs de magnetische veldlijnen van de aarde. NASA beschrijft ze als een soort ‘ruimtebatterij’, die geladen deeltjes tot hoge snelheden versnelt. Wanneer deze geactiveerde elektronen tegen atomen in onze bovenste atmosfeer botsen, laten ze licht vrij en vormen ze de torenhoge banden die we zien als aurorae bogen.

Serendipiteit en gesynchroniseerde observatie

De doorbraak was niet gepland; het kwam voort uit een gelukkige afstemming van gegevens. In 2015 werden gelijktijdige metingen van een poollichtboog uitgevoerd door zowel militaire als NASA-ruimtevaartuigen. Dit gecombineerde perspectief onthulde, over een langere periode, eindelijk het cruciale verband tussen Alfvén-golven en boogvorming.

“Deze gecombineerde waarnemingen leverden gedurende een voldoende lange tijd verschillende gezichtspunten op om meer te onthullen over de omstandigheden in de ruimte die hebben bijgedragen aan het ontstaan van de boog”, legde NASA uit.

De bevindingen zijn van belang omdat inzicht in hoe aurora’s worden aangedreven onze bredere kennis van ruimteweer helpt verfijnen, wat van invloed is op alles, van satellietoperaties tot elektriciteitsnetwerken op aarde. Aurora’s zijn niet alleen mooi; ze zijn een zichtbaar teken van de voortdurende interactie tussen onze planeet en de energetische output van de zon.

De ontdekking bevestigt dat poollichtbogen niet slechts een passief resultaat zijn van zonnewinden, maar een actief aangedreven fenomeen, aangewakkerd door onzichtbare krachten in de magnetische omgeving van de aarde.