Von: Andreas S.
Magnetische Kurzschlüsse

Atmosphäre der Sonne wird durch Magnetfelder aufgeheizt

Britische Forscher fotografieren verflochtene Magnetfelder auf der Oberfläche der Sonne. Kommt es zu einem Kurzschluss, werden dabei Unmengen an Energie freigesetzt. Diese heizen die äußere Sonnenatmosphäre auf mehrere Millionen Grad Celsius auf.

Magnetfelder heizen die Sonne auf.
© nasa.gov

London (England). Die bislang detaillierteste Bilder der Sonnenkorona zeigen, dass verdrehte magnetische Feldlinien die äußere Sonnenatmosphäre auf mehrere Millionen Grad Celsius aufheizen. Obwohl die eigentliche Temperatur der Sonne nur bei knapp 5.500 Grad Celsius liegt, herrscht in der äußeren Sonnenatmosphäre eine Temperatur von knapp vier Millionen Grad Celsius. Im Fachmagazin Nature präsentieren Jonathan Cirtain vom Marshall Space Flight Center der US-Raumfahrtbehörde Nasa in Huntsville und seine Kollegen ihre neusten Beobachtungsergebnisse.

Seit langem spekulieren Forscher und Physiker, was der Grund für den enormen Temperaturunterschied zwischen der äußeren Sonnenatmosphäre und der darunter liegenden Gasschicht ist. Nun scheint klar, dass Kurzschlüsse in den magnetischen Feldlinien zu mindestens für einen Teil der Hitze verantwortlich sind. Durch den Kurzschluss der Magnetfelder werden enorme Energiemengen freigesetzt, welche das äußere Gas auf bis zu vier Millionen Grad Celsius aufheizen.

Nun ist es den Wissenschaftlern erstmals gelungen die sogenannte Rekonnexion der Magnetfeldlinien direkt zu beobachten. Leon Golub vom Harvard-Smithsonian-Zentrum für Astrophysik erklärt: "Zum ersten Mal haben wir Abbildungen bei einer ausreichend hohen Auflösung, um eine magnetische Rekonnexion direkt zu verfolgen. Wir konnten einen aktiven Sonnenfleck ins Visier nehmen und einige bemerkenswerte Aufnahmen gewinnen."

Ermöglicht wurden die neuen spektakulären Aufnahmen mit einer neuartigen Kamera, den High-resolution Coronal Imager (Hi-C). Die Kamera wurde mit einer Rakete kurzzeitig über die Erdatmosphäre befördert. Dort konnten die Wissenschaftler für etwa fünf Minuten die Sonnenkorona beobachten. Da die Erdatmosphäre das UV-Licht der Sonne zum Großteil schluckt, musste die Kamera außerhalb der Erde zum Einsatz kommen.

Hi-C besitzt eine besonders hohe Auflösung. So konnten die Forscher Details bis zu 150 Kilometer Größe erkennen - dies ist bis zu sechsmal besser, als vergleichbare Instrumente. Dank der hochauflösenden Bilder konnten in den fünf Minuten mehrere magnetische Kursschlüsse beobachtet werden, die mit einem enormen Energieausbruch verbunden waren. Jedoch reichen die Daten nicht aus, um klar zu sagen, dass die Rekonnexion der Magnetfelder alleine für die Aufheizung der Sonnenatmosphäre verantwortlich sind. Ausreichend Energie würden diese jedoch liefern.

Hi-C oder ein vergleichbares Instrument müsste auf einem Satelliten installiert werden und die Sonnenkorona dauerhaft beobachten, damit ausreichend verwendbare Daten gesammelt werden können, fordert Peter Cargill vom Imperial College in London. "Wir haben so viel in nur fünf Minuten gelernt. Stellen Sie sich vor, was wir lernen könnten, wenn wir die Sonne rund um die Uhr mit diesem Teleskop beobachten könnten."

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