De verwondering van een zonsverduistering

Op donderdag 10 juni 2021 maken we een gedeeltelijke zonsverduistering mee. Ook al wordt deze keer in Vlaanderen slechts maximaal een kwart van de zonneschijf bedekt, loont het toch de moeite om eens omhoog te kijken tussen 11u15 en 13u30. Met het oude eclipsbrilletje, nog aangeschaft voor de totale verduistering van 11 augustus 1999 en dat nog ergens diep in de schuif te vinden was, kan je weerom een wonderbaarlijk astrofysisch fenomeen waarnemen. Tijdens de eclips komt de Maan pal op de lijn tussen de Aarde en de Zon, en het kosmische schaduwspel is een streling voor het oog.

Ook al heb ik al 4 totale zonsverduisteringen meegemaakt en talloze gedeeltelijke, toch verwonder ik me telkens weer in dit fenomeen. Gegeven de enorme afstanden (150 miljoen kilometer tot de Zon en bijna 400000 km tot de Maan), is het een wonder van de kosmos dat de schijnbare grootte van de maanschijf bijna perfect overeenkomt met de schijnbare grootte van de zonneschijf. Het toeval is zo groot dat van alle buitenaardse beschavingen er slechts weinigen zijn die zo’n fantastische zonsverduisteringen mogen waarnemen. Een zonsverduistering lijkt een perfect georkestreerde hemelse dans, maar aan de regieknoppen zitten slechts de zwaartekrachtwetten van Newton.

Ik moet toevoegen bij dit fenomeen dat onze Nederlandse naamgeving “zonsverduistering” uitermate slecht gekozen is. De Zon wordt immers niet verduisterd: ze blijft immers even hard stralen. Ook de Maan verandert niet van helderheid: de nieuwe maan blijft ook nu even donker, in tegenstelling tot tijdens een maansverduistering. Wat wel van helderheid verandert, is de Aarde. In die zin zou “aardverduistering” een meer toepasselijke naam zijn. Omdat deze wel erg verwarrend is voor ons bijna exclusief aardse standpunt, wordt in de wetenschap meestal gesproken over “zonne-eclips”.

Als wetenschapper is een totale zonne-eclips ook uitermate interessant. Dat geeft een unieke gelegenheid om de lage zonne-atmosfeer waar te nemen. Boven het zonne-oppervlak zijn er dan witte pluimen te zien. Die zijn het meest zichtbare deel van wat we de zonne-corona noemen. Dat is een zeer ijle atmosfeer van enkele zonnestralen[1] dik die bovendien zeer heet is, tot wel enkele miljoenen graden. Zonnewetenschappers begrijpen nog steeds niet waarom de corona zo heet is; eigenlijk moet die toch koeler dan het oppervlak van de Zon zijn, toch? De zonne-eclips geeft een unieke gelegenheid om hoogfrequente golven waar te nemen, die belangrijk kunnen zijn voor de verhitting van de corona.

Normale waarnemingen van de zonne-corona gebeuren in de ruimte, waar er naar de Röntgenstralen en ultraviolet gekeken wordt om het hete coronale gas te bekijken. Die straling is veel minder sterk dan het zichtbaar licht dat we zelf van de Zon zien. Door de zwakheid van die straling, kunnen de ruimtewaarnemingen slechts relatief traag zijn. Dikwijls is de sluitertijd van de ruimtetelescoop enkele seconden. Wanneer we echter de corona bekijken tijdens een eclips op Aarde, dan kunnen we gewoon in het zichtbare licht kijken. Het zichtbare licht van de corona kunnen we normaal niet goed waarnemen, omdat de Zonneschijf zelf overdonderend veel licht uitzendt. De afdekking door de maanschijf geeft dus deze unieke gelegenheid om het zichtbare licht van de corona waar te nemen. Omdat dat licht veel sterker is dan het ultraviolet, kan er op Aarde gemakkelijk gekeken worden met mobiele (thuis)telescopen die ook een veel kortere sluitertijd (honderdsten van een seconde) hebben. Daardoor kunnen we onder deze ideale eclipsomstandigheden de hoogfrequente golven in de corona voor de duur van de eclips waarnemen.

Kortom: duik nog eens in de schuif waarin je denkt dat het oude eclipsbrilletje kan liggen om voorbereid te zijn op dit kosmische wals tijdens je middagpauze van donderdag. De wetenschappers zullen dat alleszins doen!

[1]Stralen zoals die van de cirkel hier!