DIAMETER VAN DE ZON VARIEERT STERK OP MICROGOLVEN

Braziliaanse en Zwitserse astronomen hebben ontdekt dat de microgolf-diameter van de zon precies in fase met de activiteit van de zon fluctueert. Dat melden zij in de Astrophysical Journal Letters van 20 juli. De astronomen hebben in de periode 1991-1994 met de radiotelescoop van het Itapetinga Radio Observatory in Brazilië zo om de paar dagen de zonneschijf op een golflengte van 6 millimeter afgetast, om nauwkeurig de `rand' van de zon op die golflengte te kunnen bepalen. Die rand is in dit geval niet de grens van het zichtbare oppervlak (de fotosfeer), maar die van de erboven liggende chromosfeer, de overgangslaag naar de zeer ijle en zeer uitgestrekte corona: daar waar de temperatuur snel oploopt tot zo'n miljoen graden.

De golflengte van de straling uit de atmosfeer van de zon neemt toe naarmate de hoogte boven het oppervlak toeneemt. Metingen op een golflengte van 6 millimeter blijken vooral het niveau te traceren dat volgens de huidige atmosfeermodellen van de zon ongeveer 17.000 kilometer boven het zichtbare oppervlak ligt. De astronomen hebben nu gevonden dat de op deze golflengte gemeten straal van de zon in de jaren 1991-1994 flink afnam. Deze afname vond bovendien in fase plaats met het afnemen van de activiteit van de zon en tevens in fase met het afnemen van de – uit satellieten gemeten – totale hoeveelheid straling van de zon: de zogeheten zonneconstante.

Als deze samenhang met de zonneactiviteit ook na 1994 was blijven bestaan, zou de op microgolven gemeten straal van de zon in 1996 – toen de zon weer in een stadium van minimale activiteit was aangeland – ongeveer 8 boogseconden kleiner moet zijn geweest dan in 1991. Dit betekent dat de laag in de atmosfeer waar de temperatuur zo'n miljoen graden bedraagt in de loop van één activiteitscyclus van de zon (gemiddeld 11 jaar) ongeveer 6.500 kilometer fluctueert. Deze fluctuatie is vele malen groter dan de (mogelijke) variatie in de optische straal van de zon.

Metingen aan de optische diameter van de zon zijn van belang voor het onderzoek naar mogelijke fluctuaties in de totale hoeveelheid straling van de zon en de effecten daarvan op het klimaat op aarde. Metingen op andere golflengten, zoals hier bij microgolven, zijn van belang voor het onderzoek naar het evenwicht tussen de verschillende lagen in de atmosfeer van de zon en het energietransport dat daar plaatsvindt. Het nu gemeten inkrimpen en uitzetten heeft geen directe invloed op het fluctueren van de totale hoeveelheid straling die wij van de zon ontvangen, maar hangt wel zeer nauw samen met het mechanisme dat daaraan ten grondslag ligt.