Waardoor ontstaat het noorderlicht? De wetenschap uitgelegd
Ontdek hoe zonnewind, de magnetosfeer en geladen deeltjes die met atmosferische gassen botsen het noorderlicht veroorzaken.
Het noorderlicht wordt veroorzaakt door geladen deeltjes van de zon — meegevoerd door de zonnewind — die botsen met gassen in de bovenste atmosfeer van de aarde. Het magnetische veld van de aarde leidt deze deeltjes naar de polen, waar ze zuurstof- en stikstofatomen aanslaan. Daarbij komt licht vrij wanneer die atomen terugkeren naar hun normale toestand. De kleur hangt af van welk gas wordt aangeslagen en op welke hoogte.
Elke keer dat je een foto ziet van groene gordijnen die golven aan een donkere Arctische hemel, kijk je naar een reeks gebeurtenissen die 150 miljoen kilometer verderop aan het oppervlak van de zon begon. Als je weet wat dit verschijnsel veroorzaakt, kun je ook voorspellen wanneer en waar het noorderlicht verschijnt.
De zon: waar het allemaal begint
Het noorderlicht begint bij de zon. Onze ster is geen statische vuurbal. Het is een magnetisch actief systeem dat voortdurend plasma de ruimte in slingert. Deze voortdurende uitstroom van geladen deeltjes (voornamelijk elektronen en protonen) wordt de zonnewindgenoemd.
De zonnewind beweegt doorgaans met 300–800 km/s en bereikt de aarde in ongeveer 2–4 dagen. Tijdens extreme CME-gebeurtenissen kan de snelheid oplopen tot meer dan 1 000 km/s, met een reistijd van minder dan 24 uur. Op die afstand is de zonnewind onzichtbaar en onschadelijk, maar hij voert enorme hoeveelheden energie mee. Op een rustige dag is de zonnewind een zachte, gelijkmatige stroom. Tijdens actieve perioden kan de zon hevige uitbarstingen veroorzaken, die de stroom sterk versterken en het magnetische schild van de aarde samendrukken.
Twee soorten zonnegebeurtenissen die het noorderlicht veroorzaken
Niet elke zonnewind is hetzelfde. De intensiteit van het noorderlicht hangt sterk af van het soort zonneactiviteit dat de wind heeft veroorzaakt:
- Coronale massa-ejecties (CME's): Enorme uitbarstingen van gemagnetiseerd plasma die rechtstreeks van het oppervlak van de zon worden weggeslingerd. Eén CME kan miljarden tonnen zonnemateriaal bevatten. Wanneer een CME op de aarde is gericht, komt hij meestal na 15–72 uur aan en veroorzaakt hij de sterkste geomagnetische stormen: de stormen die het noorderlicht naar gebieden op middelhoge breedtegraden brengen. CME's zijn de grote gebeurtenissen die het noorderlicht naar steden als Londen, Chicago of Berlijn brengen.
- Zonnewindstromen met hoge snelheid: Gebieden op de zon die coronagaten worden genoemd, laten een snellere, meer aanhoudende zonnewindstroom ontsnappen. Deze stromen draaien mee met de rotatieperiode van de zon van 27 dagen, waardoor ze voorspelbaar kunnen terugkeren. Ze veroorzaken matige, aanhoudende activiteit van het noorderlicht in plaats van afzonderlijke intense stormen en zijn verantwoordelijk voor een groot deel van het noorderlicht dat week na week te zien is vanaf bestemmingen op hoge breedtegraden.
Zonnecyclus 25 en de huidige toename van noorderlicht
De frequentie van het noorderlicht is rechtstreeks gekoppeld aan de activiteitscyclus van de zon van 11 jaar. We bevinden ons momenteel op het hoogtepunt van Zonnecyclus 25, die een zeldzaam dubbel maximum heeft opgeleverd dat doorloopt tot in 2026. Deze cyclus heeft meer CME's opgeleverd die op de aarde zijn gericht dan elke cyclus sinds het begin van de jaren 2000. Dat verklaart waarom het noorderlicht met ongekende regelmaat op ongewoon lage breedtegraden te zien is geweest. De G5-storm van mei 2024, de krachtigste sinds 2003, bracht het noorderlicht tot zo ver zuidelijk als Texas, Spanje en Noord-Afrika.
Het magnetische schild van de aarde: de magnetosfeer
Als de zonnewind rechtstreeks het aardoppervlak zou raken, zouden de gevolgen voor het leven ernstig zijn. In plaats daarvan creëert het magnetische veld van de aarde, dat wordt opgewekt door convectiestromen in de vloeibare buitenkern van ijzer, een beschermende bel die de magnetosfeerwordt genoemd.
De magnetosfeer buigt het grootste deel van de zonnewind om de planeet heen: aan de zonzijde wordt ze samengedrukt (tot ongeveer 10 aardstralen) en aan de nachtzijde uitgerekt tot een lange staart (die zich honderden aardstralen ver uitstrekt). Deze asymmetrische vorm ontstaat doordat de zonnewind er voortdurend tegenaan drukt.
Wanneer het schild opengaat: magnetische reconnectie
De zonnewind voert zijn eigen magnetische veld mee. Wanneer dat veld naar het zuiden is gericht, tegenovergesteld aan het noordwaarts gerichte veld van de aarde aan de dagzijde, treedt een proces op dat magnetische reconnectie wordt genoemd. De tegenovergestelde veldlijnen versmelten en knappen, waarbij enorme hoeveelheden energie vrijkomen en tijdelijke kanalen ontstaan waardoor zonnedeeltjes de magnetosfeer kunnen binnenstromen.
Deze deeltjes worden vervolgens langs de magnetische veldlijnen van de aarde naar de poolgebieden versneld, waar de veldlijnen samenkomen en de atmosfeer induiken. Daarom verschijnt het noorderlicht in ringen rond de magnetische polen in plaats van gelijkmatig over de hele hemel.
De aurorale ovaal
Het gebied waar poollicht geregeld voorkomt, wordt de aurorale ovaal genoemd — een ringvormige zone rond de magnetische pool van de aarde, doorgaans op ongeveer 65–72 graden magnetische breedte. Vanaf de grond lijkt deze zone op een band rond de poolgebieden.
Bij rustige omstandigheden ligt de aurorale ovaal dicht rond de magnetische polen en is die vooral zichtbaar vanuit plaatsen als Tromsø, Fairbanks en Yellowknife. Wanneer een geomagnetische storm toeslaat en de Kp-index stijgt, schuift de ovaal richting de evenaar. Bij Kp 7 kan die Schotland en Seattle bereiken. Bij Kp 9, het niveau dat in mei 2024 werd gemeten, kan die zich uitstrekken tot zo ver zuidelijk als Spanje en Texas.
Een belangrijke nuance: magnetische breedte is niet hetzelfde als geografische breedte. De magnetische noordpool van de aarde ligt niet op dezelfde plek als de geografische noordpool. Hij is snel aan het verschuiven: in 2025 lag hij op ongeveer 86°N, 164°E in de Noordelijke IJszee. Hij is voorbij de geografische pool getrokken en verplaatst zich in de richting van Siberië (volgens het World Magnetic Model 2025, beheerd door NCEI en de British Geological Survey). Dit betekent dat Edinburgh (56°N geografisch) een magnetische breedte van ongeveer 58° heeft, terwijl Moskou (56°N geografisch) slechts op ongeveer 52° magnetische breedte ligt. Edinburgh ziet veel vaker noorderlicht dan Moskou, ondanks dezelfde geografische breedte.
De botsing: hoe licht daadwerkelijk ontstaat
Hier ontstaat het visuele spektakel. Wanneer versnelde elektronen langs de magnetische veldlijnen reizen en de bovenste atmosfeer bereiken op ongeveer 80–300 km hoogte, botsen ze met zuurstof- en stikstofatomen en -moleculen.
Deze botsingen dragen energie over aan de gasatomen, waardoor hun elektronen naar hogere energietoestanden springen. Deze toestand wordt aanslaggenoemd. Een aangeslagen atoom is instabiel. Binnen microseconden tot seconden geeft het die extra energie af als een lichtfoton, waarna het elektron terugvalt naar zijn normale toestand. Miljoenen van zulke botsingen, die tegelijkertijd plaatsvinden over honderden kilometers hemel, vormen de gloeiende gordijnen, bogen en stralen die we poollicht noemen.
De specifieke kleur van het uitgestraalde licht hangt volledig af van welk gas wordt aangeslagen en op welke hoogte de botsing plaatsvindt. Daardoor is poollicht een afleesbare kaart van de atmosferische chemie.
Waarom poollicht verschillende kleuren heeft
De kleuren van poollicht zijn niet willekeurig. Ze zijn een nauwkeurige vingerafdruk van de atmosferische chemie en de hoogte. Elk gas zendt specifieke golflengten licht uit wanneer het wordt aangeslagen, en de atmosferische dichtheid verandert met de hoogte. Dat beïnvloedt hoelang atomen aangeslagen blijven voordat ze hun fotonen afgeven.
| Kleur | Gas | Hoogte | Zeldzaamheid |
|---|---|---|---|
| Groen | Zuurstof | 90–150 km | Meest voorkomend |
| Rood | Zuurstof | 300+ km | Stormen met hoge Kp |
| Paars / blauw | Stikstof | ~100 km | Vaak aan de onderrand |
| Roze | Stikstof | <100 km | Zeldzaam, zware stormen |
Groen poollicht: het kenmerkende schouwspel
Groen is veruit de meest voorkomende kleur van poollicht, omdat die afkomstig is van aangeslagen zuurstofatomen op 90–150 km hoogte, het dichtste deel van de aurorale zone. Zuurstof zendt een helder groen foton uit met een golflengte van 557.7 nanometer wanneer het terugkeert uit zijn aangeslagen toestand. In dit hoogtebereik absorbeert de atmosfeer de meeste elektronen die het poollicht veroorzaken. Daarom is groen wereldwijd de overheersende kleur in vrijwel elk schouwspel.
Rood poollicht: de gloed op grote hoogte
Boven 300 km is er nog steeds zuurstof aanwezig, maar de atmosferische dichtheid is uiterst laag. Op deze hoogte hebben aangeslagen zuurstofatomen tijd om een rood foton met een golflengte van 630 nanometer uit te zenden voordat ze met een ander atoom botsen. Omdat de atmosfeer daar zo ijl is, vereist rood poollicht een intense deeltjesbombardement, doorgaans bij stormen met Kp 6+. Rood poollicht verschijnt vaak als een diffuse karmozijnrode gloed boven de belangrijkste groene gordijnen, of als een intense rode gloed aan de hemel tijdens de zwaarste gebeurtenissen.
Paars en blauw: stikstof aan de onderrand
De onderrand van poollichtgordijnen vertoont vaak een duidelijke paarse of violette rand. Die ontstaat door geïoniseerde stikstofmoleculen op ongeveer 100 km hoogte. Stikstof zendt een mengsel van blauwe en rode golflengten uit die samen paars lijken. Wanneer je een scherpe onderrand met een gekleurde zoom ziet bij een poollichtschouwspel, kijk je naar de grens waar binnenkomende elektronen worden tegengehouden door de dichtere atmosfeer eronder.
Roze: de zeldzaamste zichtbare kleur
Wanneer de deeltjesbombardementen krachtig genoeg zijn om tot onder 100 km door te dringen, overheersen stikstofmoleculen en zenden ze rozerood licht uit. Roze poollicht onderaan de gordijnen is een betrouwbaar teken van een intense storm, doorgaans Kp 7 of hoger. Tijdens de G5-gebeurtenis van mei 2024 meldden waarnemers in Scandinavië en Noord-Canada levendige roze en magenta randen die ze in jaren niet hadden gezien.
De Kp-index: stormsterkte meten
De Kp-index is de standaardmaat voor geomagnetische verstoring op een schaal van 0 tot 9. De index wordt elke drie uur bijgewerkt met gegevens van 13 magnetometerstations wereldwijd. Voor mensen die op jacht zijn naar poollicht is de Kp-index de duidelijkste aanwijzing voor hoe ver van de polen poollicht op een bepaalde nacht zichtbaar zal zijn.
Een hogere Kp-index betekent dat de aurorale ovaal verder richting de evenaar is uitgeschoven. Kp 5 wordt geclassificeerd als een kleine geomagnetische storm en brengt poollicht naar plaatsen als Edinburgh en Juneau. Bij Kp 7 bereikt het Londen en Chicago. Kp 9, het niveau dat in mei 2024 werd gemeten, bracht poollicht tot zo ver zuidelijk als Florida, Texas en Noord-Afrika.
De Kp-index is geen meter voor de helderheid. Hij vertelt je hoe ver het poollicht geografisch reikt, niet hoe spectaculair het vanaf een bepaalde plek zal zijn. Een substorm bij Kp 3 kan voor waarnemers binnen de aurorale ovaal dramatische, snel bewegende gordijnen opleveren, terwijl een langdurige gebeurtenis met Kp 6 voor waarnemers op middelhoge breedtegraden misschien alleen als een diffuse gloed zichtbaar is. Beide zijn echte gebeurtenissen van het noorderlicht, veroorzaakt door dezelfde onderliggende natuurkunde.
Waarom de Kp-index alleen niet volstaat
De meest voorkomende fout die mensen die op jacht zijn naar poollicht maken, is alleen de Kp-index controleren. Om poollicht te zien, moeten drie dingen tegelijk aanwezig zijn: voldoende geomagnetische activiteit, volledige duisternis en een heldere hemel. Kp 7 met 100% bewolking betekent dat je niets zult zien. AuroraMe combineert de Kp-index, de lokale bewolking, de maanstand en het duistere tijdvenster op jouw locatie tot één bruikbare verwachting, zodat je precies weet wanneer je naar buiten moet.
CME's versus zonnewindstromen: wat het beste poollicht veroorzaakt
Als je het verschil tussen deze twee drijvende krachten van de zon begrijpt, kun je de kwaliteit en duur van poollichtgebeurtenissen voorspellen voordat ze plaatsvinden.
Coronale massa-ejecties (CME's)
Een CME is een plotselinge uitbarsting van gemagnetiseerd plasma uit de corona van de zon. Eén CME kan 10 miljard ton zonnemateriaal meevoeren met een snelheid van 500–3 000 km/s. Wanneer een op de aarde gerichte CME aankomt, wordt de magnetosfeer samengedrukt en ontstaan er vaak snel intense geomagnetische stormen die 12–36 uur duren.
De belangrijkste factor bij aankomst is de oriëntatie van het magnetische veld van de CME. Als het veld van de CME bij aankomst naar het zuiden is gericht (tegenovergesteld aan dat van de aarde), versnelt de magnetische reconnectie en neemt de storm snel in kracht toe. Daarom kunnen twee CME's van vergelijkbare omvang heel verschillend poollicht veroorzaken: een CME met een noordwaarts gericht veld verstoort de magnetosfeer nauwelijks, terwijl een CME met een zuidwaarts gericht veld de Kp-index binnen enkele uren na inslag tot 8 of 9 kan opdrijven.
Zonnewindstromen met hoge snelheid
Coronagaten, donkere gebieden op de zon waar het magnetische veld zich naar buiten de ruimte in opent, laten een snellere en ijlere zonnewindstroom ontsnappen. In tegenstelling tot CME's zijn deze stromen voorspelbaar. Omdat de zon eens per 27 dagen om haar as draait, zal een actief coronagat dat deze week een stroom met Kp 4–5 veroorzaakt, over 27 dagen waarschijnlijk een vergelijkbare stroom veroorzaken. De 27-daagse verwachting van AuroraMe gebruikt dit rotatiepatroon om perioden met statistisch verhoogde activiteit aan te geven.
Activiteit die door zonnewindstromen wordt veroorzaakt, is milder en duurt langer: het poollicht blijft dagenlang actief in de aurorale ovaal, in plaats van één intense uitbarsting te veroorzaken.
De zonne-intelligentie van AuroraMe: beide bronnen volgen
De functie Sun Intelligence van AuroraMe volgt 9 live NOAA-gegevensfeeds — waaronder GOES SUVI-beelden van de zon in extreem ultraviolet licht, LASCO C2- en C3-coronagraafbeelden waarop CME's bijna in realtime de zon verlaten, metingen van de snelheid en dichtheid van de zonnewind en het OVATION-poollichtmodel dat elke 5 minuten wordt bijgewerkt. Zo krijg je vooraf een waarschuwing voor naderende CME's (doorgaans 1–3 dagen vóór de inslag), naast voortdurende bewaking van terugkerende zonnewindstromen. Dat geeft je de vroegst mogelijke aanwijzing dat de omstandigheden voor poollicht zich ontwikkelen.
Aurora australis: de zuidelijke tegenhanger
Alles wat hierboven is beschreven, geldt ook voor het zuidelijk halfrond. Hetzelfde natuurkundige proces — zonnewind die in wisselwerking staat met de magnetosfeer van de aarde en atmosferische gassen aanslaat — veroorzaakt aurora australis ("zuidelijke dageraad") rond de zuidelijke magnetische pool, tegelijkertijd met het noorderlicht in het noorden.
Aurora australis en het noorderlicht verschijnen als spiegelbeelden in overeenkomstige aurorale ovalen. Tijdens een geomagnetische storm schuiven beide ovalen evenveel en tegelijkertijd op. Hoewel het noorderlicht vaker wordt waargenomen, simpelweg omdat er meer mensen op hoge noordelijke breedtegraden wonen, is aurora australis even helder en kleurrijk.
De beste plekken om aurora australis te bekijken zijn het zuiden van Nieuw-Zeeland (de regio's Otago en Southland), Tasmanië, het zuidelijkste punt van Argentinië (Ushuaia) en Antarctica. Tijdens zware stormen is aurora australis gefotografeerd vanuit Melbourne en Kaapstad. AuroraMe voorspelt poollicht op beide halfronden. Als je een reis naar Queenstown of Ushuaia plant, gelden dezelfde Kp-drempels, gespiegeld op jouw magnetische breedtegraad op het zuidelijk halfrond.
Hoelang duurt poollicht?
De duur van poollicht varieert aanzienlijk, afhankelijk van de oorzaak:
- Substormuitbarsting: 15–45 minuten intens, snel bewegend poollicht. Dit is het spectaculairste type om te bekijken: heldere stralen die langs de hemel vegen, gordijnen die vouwen en pulseren, en kleuren die verschuiven tussen groen en paars. Substormen kunnen zelfs optreden bij matige omstandigheden van Kp 2–3 en zijn vaak het hoogtepunt van een reis om poollicht op hoge breedtegraden te zien.
- Storm veroorzaakt door een CME: Een grote geomagnetische storm zorgt doorgaans 12–36 uur lang voor poollichtactiviteit, hoewel de meest intense fase misschien maar 3–6 uur duurt. Na het plotselinge begin van de storm is er vaak een rustige periode voordat de belangrijkste activiteitsfase begint.
- Activiteit door een zonnewindstroom: Een wisselwerking met een snelle stroom kan de Kp-index en het achtergrondpoollicht 2–4 dagen lang verhoogd houden, doorgaans met een lagere intensiteit dan bij een directe inslag van een CME.
Als je het praktisch bekijkt, heb je zodra een schouwspel begint doorgaans 30–90 minuten de beste activiteit. Een uur buiten staan levert een heel andere ervaring op dan een blik van 5 minuten, omdat het schouwspel voortdurend verandert en de meest dramatische fase vaak pas na 20–30 minuten begint.
Kun je poollicht voorspellen?
Voorspellingen voor de korte termijn (0–3 uur) zijn redelijk nauwkeurig, met een nauwkeurigheid van meer dan 80%, omdat gegevens over de zonnewind binnenkomen van NOAA's DSCOVR-satelliet bij het Lagrangepunt L1, ongeveer 1.5 miljoen km vóór de aarde. Deze satelliet waarschuwt ongeveer 15–60 minuten voordat de zonnewind de magnetosfeer van de aarde bereikt, waardoor vrijwel realtime voorspellingen van poollicht mogelijk zijn.
Voorspellingen voor de middellange termijn (1–3 dagen) zijn afhankelijk van de vraag of een CME is waargenomen die de zon verlaat. NOAA's Space Weather Prediction Center volgt CME's die op de aarde zijn gericht met beelden van de LASCO-coronagraaf en berekent de aankomsttijd op basis van de snelheid en baan van de CME. Deze voorspellingen hebben grotere foutmarges: de aankomsttijd wordt doorgaans tot op ±7 uur nauwkeurig voorspeld. Dat is echter genoeg om een avond vrij te houden en je voor te bereiden.
Voorspellingen voor de lange termijn (langer dan 3 dagen) blijven grotendeels statistisch. De 27-daagse verwachting van AuroraMe geeft op waarschijnlijkheid gebaseerde richtlijnen aan de hand van de rotatieperiode van de zon, maar afzonderlijke CME-gebeurtenissen kunnen niet meer dan enkele dagen vooruit nauwkeurig worden voorspeld. De conclusie is duidelijk: meldingen over poollicht zijn belangrijk. De beste gebeurtenissen ontwikkelen zich en bereiken hun hoogtepunt binnen enkele uren. Een systeem voor realtime meldingen vooraf instellen is het effectiefste wat je kunt doen om je kansen op het zien van het noorderlicht te vergroten.
De zonnecyclus en waarom 2026 bijzonder is
De frequentie van poollicht blijft niet elk jaar gelijk. De zon volgt een ongeveer 11-jarige cyclus van magnetische activiteit, die wordt bijgehouden door zonnevlekken te tellen: de donkere plekken op het oppervlak van de zon waar het magnetische veld geconcentreerd is. Meer zonnevlekken betekenen meer zonnevlammen en CME's, en dus meer poollicht.
We bevinden ons momenteel in Zonnecyclus 25, die in december 2019 begon. De eerste voorspellingen van NOAA en NASA suggereerden dat het een ondergemiddelde cyclus zou worden. De zon had andere plannen. In 2023 was het aantal zonnevlekken al hoger dan het voorspelde maximum. De activiteit bleef toenemen en leverde een zeldzaam patroon met twee pieken op, waardoor de sterke activiteit tot ver in 2026 aanhoudt.
- Eerste piek: Van eind 2023 tot medio-2024, inclusief de G5-superstorm van mei 2024, de krachtigste gebeurtenis sinds 2003
- Tweede piek: 2025 tot en met 2026, met aanhoudend verhoogde activiteit, frequente CME's en meerdere G3–G4-stormen
- Wat dit in de praktijk betekent: Poollicht is meerdere keren per maand zichtbaar op middelhoge breedtegraden, in plaats van een paar keer per jaar. Steden als Edinburgh, Kopenhagen, Helsinki en Seattle zien tijdens actieve perioden regelmatig poollicht. Londen, Berlijn en Chicago zien het tijdens stormen meerdere keren per jaar.
Het volgende zonnemaximum wordt pas rond 2036 verwacht. Nadat deze cyclus afneemt, waarschijnlijk tegen 2027–2028, zal poollicht jarenlang weer naar de polen terugkeren. De gunstige periode is nu.
Ontvang een melding wanneer de omstandigheden voor poollicht goed zijn
De wetenschap begrijpen is maar de helft van het verhaal. Weten wanneer je naar buiten moet, maakt het verschil tussen mensen die regelmatig poollicht zien en mensen die het missen. AuroraMe combineert de zonnewind, CME's, geomagnetische activiteit, de maanstand en de duisternis op de door jou geselecteerde locatie met de bewolking van een privacyvriendelijk lokaal raster van 0.25° in de buurt.
Veelgestelde vragen
Waarom heeft poollicht verschillende kleuren?
De kleuren van poollicht hangen af van welk atmosferisch gas wordt aangeslagen en op welke hoogte. Groen ontstaat door zuurstof op 90–150 km hoogte en is de meest voorkomende kleur in elk poollichtschouwspel. Rood ontstaat door zuurstof boven 300 km, waar de ijle atmosfeer atomen genoeg tijd geeft om licht met een langere, rode golflengte uit te zenden. Daarvoor is een storm met een hoge Kp-index nodig. Paars en blauw ontstaan door geïoniseerde stikstofmoleculen op ongeveer 100 km hoogte en verschijnen vaak als de scherpe onderrand van gordijnvormig poollicht. Roze ontstaat door stikstof onder 100 km en is zeldzaam. Het verschijnt alleen tijdens extreme stormen, wanneer de deeltjesbombardementen ongewoon diep in de atmosfeer doordringen.
Kun je poollicht zien vanaf de evenaar?
Onder normale omstandigheden niet: poollicht vereist een magnetische breedte van meer dan ongeveer 55 graden. Tijdens de zwaarste geomagnetische stormen (Kp 9, door NOAA geclassificeerd als G5) schuift de aurorale ovaal echter sterk uit. De G5-gebeurtenis van mei 2024 leverde waarnemingen van poollicht op tot zo ver zuidelijk als Texas, Spanje, Noord-Afrika en Japan. Zulke gebeurtenissen komen slechts een paar keer per zonnecyclus voor en kunnen niet meer dan een dag of twee van tevoren worden voorspeld.
Wat is een CME?
Een coronale massa-ejectie (CME) is een grote uitbarsting van gemagnetiseerd plasma uit de corona van de zon. Een CME kan miljarden tonnen zonnemateriaal bevatten dat met 500–3 000 km/s reist. Wanneer een op de aarde gerichte CME aankomt (doorgaans 15–72 uur na de uitbarsting), wordt de magnetosfeer van de aarde samengedrukt en ontstaan geomagnetische stormen. Sterke CME's van klasse G3 en hoger veroorzaken poollicht dat op middelhoge breedtegraden zichtbaar is. De functie Sun Intelligence van AuroraMe volgt CME's met 9 live NOAA-feeds en waarschuwt vooraf zodra een op de aarde gerichte CME is bevestigd.
Hoelang duurt poollicht?
Dat hangt af van de oorzaak. Een poollichtsubstorm, het spectaculairste type om te bekijken, duurt 15–45 minuten. Een geomagnetische storm veroorzaakt door een CME kan 12–36 uur poollicht opleveren, hoewel de meest intense fase doorgaans 3–6 uur duurt. Activiteit door zonnewindstromen kan 2–4 dagen lang matig poollicht veroorzaken. Plan praktisch gezien minstens één uur buiten om het poollicht te bekijken zodra een schouwspel begint, omdat de spectaculairste fasen vaak pas 20–30 minuten na het begin van een gebeurtenis ontstaan.
Wat is het verschil tussen aurora borealis en aurora australis?
Aurora borealis (het noorderlicht) verschijnt rond de noordelijke magnetische pool van de aarde. Aurora australis (het zuiderlicht) verschijnt tegelijkertijd als spiegelbeeld rond de zuidelijke magnetische pool. Beide worden veroorzaakt door hetzelfde proces: zonnewind die in wisselwerking staat met de magnetosfeer van de aarde. Beide ovalen schuiven tijdens geomagnetische stormen even ver uit. De beste plekken om aurora australis te bekijken zijn het zuiden van Nieuw-Zeeland, Tasmanië, Patagonië en Antarctica. AuroraMe biedt voor beide halfronden dezelfde nauwkeurige voorspellingen.
Kun je poollicht voorspellen?
Ja, de nauwkeurigheid hangt af van de tijdshorizon. Realtimevoorspellingen (0–1 uur) zijn zeer nauwkeurig dankzij gegevens over de zonnewind vóór de aarde, afkomstig van NOAA's L1-bewakingssatelliet (DSCOVR). Voorspellingen voor één tot drie dagen vooruit zijn gebaseerd op het opsporen van CME's en het analyseren van hun baan. De aankomsttijd is daarbij ongeveer tot op plus of min 7 uur nauwkeurig. Voor meer dan 3 dagen vooruit zijn alleen statistische voorspellingen mogelijk op basis van de rotatie van de zon van 27 dagen. Daarom zijn meldingen belangrijker dan elke dag controleren: het tijdvenster om in actie te komen is vaak maar enkele uren breed.
Bronnen
- NOAA Space Weather Prediction Center — Aurora — officieel overzicht van de Amerikaanse overheid over het ontstaan van poollicht en geomagnetische activiteit
- NASA Heliophysics — Magnetosphere-Ionosphere Coupling — de wisselwerking tussen het magnetische veld van de aarde en de zonnewind
- NOAA SWPC — Planetary K-index — realtime meting van geomagnetische activiteit, afgeleid van 13 magnetometerstations wereldwijd
- NASA — What Is the Solar Wind? — hoe geladen deeltjes van de zon poollicht veroorzaken
- Newell et al. (2014) — OVATION Prime-2013 — het neerslagmodel voor poollicht dat NOAA gebruikt voor operationele voorspellingen (Space Weather, AGU)
- Matzka et al. (2021) — The Geomagnetic Kp Index — gezaghebbende wetenschappelijke beschrijving van de Kp-index door de beheerders ervan bij GFZ Potsdam (Space Weather, AGU)
- De Gannon-storm (2024) — burgerwetenschappelijke waarnemingen tijdens de geomagnetische G5-superstorm van mei 2024, de zwaarste sinds 2003 (Geoscience Communication)
- NCEI — Wandering of the Geomagnetic Poles — het volgen van de verschuiving van de magnetische noordpool van de aarde, die zich nu op ~86°N in de Noordelijke IJszee bevindt
Het model van de aurorale substorm waarnaar in deze gids wordt verwezen, werd voor het eerst beschreven door Syun-Ichi Akasofu van het Geophysical Institute van de University of Alaska Fairbanks in 1964. Dit was baanbrekend werk op het gebied van de magnetosferische fysica. Het concept van de aurorale ovaal werd in de jaren 1960 voorgesteld door Yakov Feldstein en G.V. Starkov bij IZMIRAN (Rusland). Het OVATION-poollichtvoorspellingsmodel dat NOAA gebruikt, is ontwikkeld door Patrick Newell en collega's van het Johns Hopkins Applied Physics Laboratory.