Vermeldingen van ongewoon helder "noorderlicht" in middeleeuwse Japanse en Chinese kronieken hielpen wetenschappers om kennis te maken met een reeks krachtige zonnevlammen in de 11e-12e eeuw, waarvan de sporen waren "ingeprent" in boomringen, volgens een artikel gepubliceerd in het tijdschrift Space Weather.
“We vonden in deze kronieken tien gevallen waarin de lucht boven China of Japan meerdere nachten verlicht werd door flitsen van het noorderlicht. In de boomringen die gevormd zijn in de jaren dat deze uitbraken plaatsvonden, wordt het aandeel 'zware' koolstof-14 verlaagd, wat wijst op een hoge zonneactiviteit”, zegt historicus Hisashi Hayakawa van Kyoto University, Japan.
De zon ervaart periodiek fakkels - explosieve uitstoot van energie in de vorm van licht, warmte en röntgenstraling. Krachtige fakkels "doorboren" het magnetische schild van de aarde. Ze verstoren de werking van radiocommunicatiesystemen en satellieten en bedreigen de gezondheid van astronauten die aan het ISS werken. Zo beroofde een zonnevlam in maart 1989 Canada een groot deel van zijn elektriciteitsnet, waardoor 13,2 miljoen dollar aan schade werd aangericht.
Aangenomen wordt dat de krachtigste uitbraak plaatsvond in 1859 tijdens het zogenaamde "Carrington-evenement". Vervolgens kwamen ongeveer 10 yottojoules (10 tot 25 graden) aan energie vrij, wat 20 keer meer is dan tijdens de val van de meteoriet die de dinosauriërs en mariene reptielen vernietigde. NASA voorspelt dat de kans op herhaling van een dergelijke gebeurtenis vandaag ongeveer 12% is.
Om deze reden, zegt Hayakawa, proberen historici, astronomen en natuurkundigen actief sporen te vinden van andere megavlammen in de fossiele en geschreven geschiedenis van de aarde, wat ons zou helpen bepalen hoe vaak dergelijke gebeurtenissen plaatsvinden en welke gevolgen daarvan kunnen worden verwacht.
Japanse natuurkundigen en historici leerden verschillende krachtige fakkels van dit type tegelijk kennen door twee middeleeuwse kronieken te bestuderen: de Japanse Meigetsuki en de Chinese Sun-shi. Het eerste is een dagboek dat wordt bijgehouden door de hofdichter Fujiwara Teika, die leefde in de XII-XIII eeuw, en het tweede is de geschiedenis van de Song-dynastie, die China regeerde in de X-XIII eeuw.
Bij het bestuderen van deze kronieken kwamen Hayakawa en zijn collega's verwijzingen tegen naar de ongewone "rode stoom", complexe figuren en uitstraling in de lucht die Teika en zijn Chinese tijdgenoten zagen op 21-23 februari 1204. Deze uitstraling werd volgens Sun-shi voorafgegaan door het verschijnen van een bijzonder grote vlek op de zon. Een gelijkaardige "aurora" op de middelste breedtegraden, zoals opgemerkt door wetenschappers, werd gezien door ooggetuigen van de Carrington-gebeurtenis.
Deze beschrijvingen waren geïnteresseerd in wetenschappers. Ze analyseerden de teksten van de kronieken volledig en vonden daarin tweehonderd vergelijkbare gevallen, waarvan er ongeveer tien op een verdachte manier werden herhaald na 27 dagen (één omwenteling van de zon om zijn as). Al deze uitbraken vonden plaats tijdens de veronderstelde maximale zonneactiviteit in de 11e-12e eeuw, waardoor natuurkundigen die zich bij Hayakawa's team voegden, gedwongen werden hun sporen in de echte wereld te zoeken.
Promotie video:
In het verleden hebben Japanse wetenschappers al sporen van supernovae en gammastraaluitbarstingen gevonden in de jaarringen van de oudste ceders die groeiden op het grondgebied van het "Rijk van de Rijzende Zon" in de VIII-XII eeuw na Christus. Geleid door soortgelijke overwegingen, vergeleken de onderzoekers de inhoud van de ringen die ontstonden tijdens deze fakkels met aangrenzende lagen hout en ontdekten dat de activiteit van de zon in die jaren inderdaad extreem hoog was.
Veel van deze fakkels, zoals wetenschappers zeggen, werden gegenereerd door dezelfde plekken op de zon: ze herhaalden zich met dezelfde frequentie waarmee de ster één omwenteling rond zijn as maakt. Andere fakkels, die vijf dagen of langer duurden, werden blijkbaar veroorzaakt door verschillende bijna gelijktijdige coronale uitwerpingen op de zon.
Hayakawa en zijn collega's merken op dat ze geen trends konden vinden in de frequentie van het voorkomen van grote vlekken en krachtige fakkels, behalve het verband met het zonnemaximum, dat over het algemeen wijst op een willekeurige aard van hun uiterlijk. Verdere studie van fakkels, zo hopen wetenschappers, zal helpen te begrijpen hoe vaak dergelijke gebeurtenissen plaatsvonden in de vroege geschiedenis van de mensheid, en of we hun terugkeer kunnen verwachten wanneer de zon opnieuw zijn hoogtepunt bereikt.
