Tijdens de superstorm van mei 2024 zag de satelliet Arase een groeiend lokaal maximum in de faseruimtedichtheid van multi-MeV-elektronen nabij L*≈3. De onderzoekers interpreteren die meting als aanwijzing dat elektronen daar ter plekke werden versneld, voordat ze later naar binnen en naar buiten verspreidden. De studie verscheen op 26 oktober 2026 en beschrijft waarnemingen uit mei 2024. De studie in Geophysical Research Letters

De Van Allen-gordels zijn zones rond de aarde waarin het aardmagnetisch veld geladen deeltjes vasthoudt. De plaatselijke versnelling van energierijke elektronen is relevant voor onderzoek naar ruimteweer, omdat zulke elektronen gevaarlijk kunnen zijn voor ruimtevaartuigen.

Wat de meting zegt over lokale versnelling

Faseruimtedichtheid beschrijft hoe deeltjes over posities en bewegingstoestanden zijn verdeeld. Arase mat tijdens de storm continu energierijke elektronen nabij de evenaar. De studie rapporteert een groeiend maximum in die dichtheid bij L*≈3. Volgens de auteurs wijst zo’n lokaal maximum erop dat daar een bron van multi-MeV-elektronen ontstond, in plaats van dat de deeltjes uitsluitend van verder weg naar binnen kwamen.

De auteurs plaatsen de processen ook in een volgorde: de lokale versnelling ging volgens hun interpretatie vooraf aan latere radiale diffusie, waarbij de deeltjes zich zowel naar binnen als naar buiten verspreidden. De meting ondersteunt dus een lokale bron op die plek; ze maakt lokale versnelling niet tot de enige mogelijke verklaring voor alle elektronen in de binnenste gordel.

Bij de waarneming nabij L*≈3 is de volgorde belangrijk: eerst ontstond volgens de onderzoekers een lokale bron, daarna verspreidden de deeltjes zich radiaal.

Chorusgolven en sterk uitgeput plasma

In hetzelfde gebied werden intense chorusgolven waargenomen. Dat zijn elektromagnetische golven in plasma. De onderzoekers beschouwen hun eigenschappen, samen met de sterk verlaagde plasmadichtheid, als verenigbaar met versnelling door chorusgolven. Nagoya University beschrijft erosie van de plasmasfeer, versterkte convectie en een negatieve ionosferische storm als omstandigheden die aan die uitzonderlijke omgeving bijdroegen. De toelichting van Nagoya University

Die combinatie van een lokaal dichtheidsmaximum, chorusgolven en uitgeput plasma vormt de basis voor de interpretatie van de onderzoekers. De waargenomen golven passen bij het voorgestelde mechanisme; de studie beschrijft de lokale versnelling als interpretatie van de metingen.

Een andere meting in een lage baan om de aarde

Een afzonderlijke studie uit 2025 onderzocht elektronen met energieën boven 1 MeV die tijdens dezelfde storm een lage baan om de aarde bereikten. De onderzoekers rapporteerden ook een zeven dagen aanhoudende versterking in de Zuid-Atlantische Anomalie tijdens de herstelfase. Voor die waarnemingen noemen ze verschillende mogelijke processen: radiaal transport, radiale diffusie, lokale versnelling en verstrooiing van de pitchhoek, de hoek tussen de bewegingsrichting van een deeltje en het magnetisch veld. De studie over MSS-1- en Arase-waarnemingen

Dat onderzoek betreft een andere locatie en meting dan het lokale maximum nabij L*≈3. De twee resultaten beschrijven daarom verschillende aspecten van de storm: de studie uit 2026 interpreteert een lokale bron nabij L*≈3, terwijl de studie uit 2025 meerdere mogelijke processen bespreekt voor elektronen in een lage baan.

Wat de herstelperiode van 4,3–4,7 dagen meet

Nagoya University meldde dat de plasmadichtheid in het waargenomen gebied na ongeveer 4,3 tot 4,7 dagen weer boven de helft van het niveau van vóór de storm uitkwam. Dat getal gaat over plasmadichtheid, niet over de duur van een verhoogde elektronenflux. Nagoya University over de plasmadichtheid tijdens de storm