Wat is een zonnevlam?
Zonnevlammen zijn massa-uitstoot van het oppervlak van de zon veroorzaakt door de spontane herverbinding van magnetische veldlijnen. Zonnevlammen zijn zo gewelddadig dat ze hele continenten zouden kunnen verbranden als de aarde dicht bij hen zou worden gehouden. Zonnevlammen vormen een gevaar voor astronauten vanwege de energetische deeltjes die ze over lange afstanden afgeven.
Net als sommige andere energetische astronomische gebeurtenissen, geven zonnevlammen enorme hoeveelheden energie af over het gehele elektromagnetische spectrum, van de langste golflengte tot de kortste golflengte. Zonnevlammen treden meestal op in actieve gebieden rond zonnevlekken, en hun frequentie komt overeen met de intensiteit van zonnevlekken op elk willekeurig moment, variërend van eenmaal per week tot meerdere per dag. Zonnevlammen zijn krachtig genoeg om langeafstands radiocommunicatie op aarde tijdelijk te verstoren. De magnetische herverbindingsgebeurtenissen die zonnevlammen voeden, vinden plaats op tijdschalen van minuten tot tientallen minuten.
Zonnevlammen zijn gerelateerd aan Coronal Mass Ejections, een ander type stellaire fenomenen waarbij grote hoeveelheden zonne-atmosfeer met grote snelheden in de ruimte worden uitgestoten. In een zonnevlam kunnen elektronen, protonen en zware ionen worden versneld tot snelheden die dicht bij die van licht liggen. Voor een ongelukkige astronaut buiten de atmosfeer van de aarde en zonder voldoende afscherming, kan dit een onmiddellijke dood betekenen. Daarom maken wetenschappers zich grote zorgen over het bestuderen van zonnevlammen, zodat ze deze misschien beter kunnen voorspellen.
De eerste zonnevlammen werden in 1856 waargenomen als felle zonnevlammen aan de randen van zonnevlekken. Ten opzichte van de grootte van de zon zelf zijn zonnevlammen vrij klein, maar relatief ten opzichte van de aarde en andere planeten, zijn ze groot. Energetische deeltjes die vrijkomen door zonnevlammen dragen bij aan de creatie van de prachtige aurora borealis en aurora australis.
Zonnevlammen veroorzaken de vrijlating van een grote cascade van deeltjes die bekend staat als een protonenstorm, wat gevaarlijk kan zijn voor astronauten. Enkele decennia geleden geloofde men dat protonenstormen slechts met ongeveer 8% de snelheid van het licht konden reizen, waardoor astronauten in theorie twee uur de tijd hadden om beschutting te zoeken in het geval van een waargenomen zonnevlam. Maar onlangs, in 2005, werd een protonstorm waargenomen die de aarde slechts 15 minuten na de eerste waarneming bereikte, wat een snelheid aangeeft die ongeveer een derde is van die van het licht. Dit verhoogt het risico op zonnevlammen voor astronauten en biedt een ontwerpuitdaging voor ingenieurs die ruimtevaartuigen voor lange afstanden ontwerpen, zoals reizen naar Mars.