Ein großes Rätsel der Sonnenforschung ist seiner Lösung ein gutes Stück näher gekommen. Bislang war nicht genau bekannt, über welche Mechanismen die dünne äußere Sonnenkorona so stark aufgeheizt wird, dass sie noch rund tausendfach heißer ist als die Sonnenoberfläche. Dank neuer Aufnahmen konnten Forscher der US-Weltraumbehörde Nasa nun erstmals feine Strukturen im Plasma der Korona finden, die durch miteinander verflochtene Magnetfeldlinien zustande kommen.
Wenn diese feinen Strukturen sich auflösen, wird sehr viel Energie freigesetzt. Hierdurch kann sich die Korona auf mehrere Millionen Grad Celsius aufheizen, berichten die Forscher im Fachblatt Nature. Die sehr viel dichtere, sichtbare Sonnenoberfläche ist mit immerhin 5 500 Grad Celsius deutlich kühler. Es gab zwar schon Modelle, die erklären, wie die Korona über Plasmawellen aufgeheizt werden kann. Doch dieser Mechanismus ist allein nicht stark genug, um die hohe Temperatur der Korona zu erklären.
„Die Beobachtungen zeigten, dass die Korona auf einer Strecke von ungefähr 150 Kilometern übersättigt ist mit Regionen, in denen starke Plasmaströme auftreten und in denen magnetische Energie freigesetzt wird“, so Jonathan Cirtain vom Marshall Space Flight Center. „Wir sehen auch, dass die Magnetfeldlinien nicht verdrillt, sondern verflochten sind.“ Die Magnetfelder stammen von der sichtbaren Oberfläche der Sonne. Durch hitzebedingte Strömungen verflechten sie sich miteinander und transportieren auf diese Weise Energie in die Korona. Die Korona besteht aus extrem dünnem Plasma und reicht bis zu drei Sonnenradien weit in den Weltraum.
Die neuesten Nasa-Fotos von der Sonnenoberfläche.
Foto: nasaDamit sind nun zwei Mechanismen bekannt, wie die Korona zu ihren extremen Temperaturen gelangt: Die Plasmawellen heizen sie auf rund anderthalb Millionen Grad Celsius auf. Die sich auflösenden Magnetfelder geben einen weiteren Schub auf zwei bis vier Millionen Grad.
Die Forscher machten ihre Aufnahmen mit einer Kamera, die an Bord einer Forschungsrakete in den Weltraum geschossen wurde. Sie erreichte 267 Kilometer Höhe und blieb lediglich fünf Minuten im All, bevor sie an einem Fallschirm wieder zurück zur Erde segelte. Die Schärfe der Bilder im extremen Ultraviolett ist fünfmal so hoch wie die bislang besten Ablichtungen der Korona. (wsa)
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