Röntgendips

Een van de manieren om het gedrag van de zon te bekijken is gebruik te maken van de Geostationairy Operational Environmental Satellite GOES-14. Deze meet de röntgenstraling van de zon in twee golflengtes en houdt daar een grafiek van bij. Zie onderstaande figuur.



Door de geringe activiteit van de zon zit er momenteel weinig variatie in de grafiek en zijn de gemeten waarden erg laag. Gebieden op de zon met zonnevlekken zijn meestal de oorzaak van pieken in de röntgenstraling. Ook bij massa uitbarstingen komt vaak een extra hoeveelheid röntgenstraling vrij. In de loop van de komende jaren zal dan ook de röntgenactiviteit van de zon behoorlijk toenemen. Op dit moment valt het oog echter op de dagelijkse dips, waarbij rond 7 uur UTc gedurende ongeveer een uur totaal geen röntgenstraling wordt gemeten. Dit effect begon op 27 februari 2010, heel toevallig tegelijk met de sterke aardbeving in Chili, en duurt op het moment dat dit artikel gepubliceerd wordt (26 maart 2010)nog voort. Een verband met de aardbeving kan echter niet worden aangetoond. Uit waarnemingen in het verleden blijkt dat dergelijke dips jaarlijks terugkeren en wel gedurende de weken rond het begin van de lente en het begin van de herfst. Het lijkt voor de hand te liggen dat de stand van de aardas ten opzichte van de zon er iets mee te maken zou moeten hebben en wel in combinatie met de positie van de GOES-14 satelliet die op een afstand van 36.000 km boven het aardoppervlak in het vlak van de evenaar in 24 uur samen met de aarde een volledige omloop voltooit. De satelliet bevindt zich dus constant boven hetzelfde punt op aarde en wel op een breedte van 0 graden en op een geografische lengte van ongeveer 70 graden west. De aarde en de satelliet samen draaien in een jaar tijd rond de zon, waarbij de rotatieas van de aarde een hoek van 23 graden maakt met de loodlijn op het baanvlak. Gedurende een jaar varieert dus de hoek tussen de aardas en de verbindingslijn met de zon tussen (90-23) en (90+23) graden. De loodrechte zonnestand boven de aarde verplaatst zich in een jaar tijd heen en weer tussen de beide keerkringen Duidelijk is dat de röntgendips zich moeten voordoen als de satelliet zich aan de nachtzijde van de aarde bevindt, waarbij het vrije uitzicht op de zon wordt belemmerd. Onderstaande figuur maakt duidelijk bij welke standen van de aardas dat het geval kan zijn.



De hoek (alpha) tussen de rotatieas van de aarde en de loodlijn op het baanvlak van de aarde rond de zon moet dus kleiner zijn dan 8,2 graden. Deze hoek wordt bepaald door de straal van de aarde en de afstand van de satelliet tot het middelpunt van de aarde (= 7 aardstralen). In de Sterrengids, het hoofdstuk over de zon, kan men vinden dat dit het geval is van 28 februari t/m 11 april en tussen 1 september en 15 oktober. In deze perioden zijn de dagelijkse dips te zien rond het tijdstip van middernacht in het punt dat zich recht onder de GOES-satelliet bevindt, dat wil zeggen: rond 7 uur UTc. Bovenstaande vereenvoudigde berekeningen zijn niet helemaal nauwkeurig, omdat geen rekening is gehouden met de straalbreking in de atmosfeer, onregelmatigheden in de positie van de satelliet en het feit dat de zon ruim 100 maal zo groot is als de aarde. Het gevolg hiervan zal zijn dat de berekende dip-periodes in werkelijkheid iets korter zullen duren. De GOES-grafiek is te vinden op de site van het Space Weather Prediction Center van de National Oceanic and Atmospheric Administration: www.swpc.noaa.gov, of op www.solarcycle24.com van het amateur radiostation VE3EN.

W.T. Zanstra