Fotos geben Hinweis

‘Magnetische Zöpfe’ heizen Atmosphäre der Sonne auf

(Bild: NASA, Grafik krone.at)

Mithilfe der bislang schärfsten Aufnahmen der sogenannten Korona der Sonne haben Forscher jetzt eine Erklärung dafür gefunden, warum die Oberfläche der Sonne "nur" rund 5.500 Grad heiß ist, in der äußersten Schicht ihrer Atmosphäre aber Temperaturen bis zu vier Millionen Grad Celsius herrschen. Verantwortlich für das Phänomen sollen "magnetische Zöpfe" sein, schreiben die Wissenschaftler im Fachblatt "Nature".

Beschreiben konnte ein Team um Jonathan Cirtain vom Marshall Space Flight Center der US-Raumfahrtbehörde NASA in Huntsville (Alabama) das Phänomen mithilfe von Aufnahmen in bis dato noch nie zuvor erreichter Auflösung, die eine neuartige Kamera Ende Juli vergangenen Jahres von der Korona der Sonne gemacht hat.

Der "High-resolution Coronal Imager" (kurz: Hi-C), war an Bord einer 18 Meter langen Forschungsrakete (im Bild links) kurzzeitig über die Erdatmosphäre geschossen worden und hatte mit seinem Teleskop von dort rund fünf Minuten lang in die Sonnenkorona gespäht.

Kamera lieferte Bilder in hoher Auflösung
Während des insgesamt nur 620 Sekunden dauernden Fluges nahm das Teleskop 165 Bilder im extremen ultravioletten Licht auf. Es war dabei auf eine besonders aktive Region der Sonne (im Bild rot markiert) gerichtet worden, sodass die dynamische Struktur der Atmosphäre unseres Zentralgestirns gut beobachtet werden konnte. Dank der hohen Auflösung erkannte Hi-C noch 150 Kilometer große Details in der Korona – das ist rund sechsmal besser als die zuvor schärfsten Instrumente.

In den Aufnahmen konnten die Forscher Magnetfelder von zum Teil nur 150 Kilometer Dicke erkennen, die sich ineinander wie Zöpfe verflechten. Wenn sie sich kurzschließen, setzen sie gigantische Energiemengen in der Atmosphäre der Sonne frei, ein physikalischen Phänomen, das auch als magnetische Rekonnexion bezeichnet wird.

Magnetische Rekonnexion direkt verfolgt
Dieses Phänomen haben die Wissenschaftler nun dank Hi-C erstmals beobachten können, "in ausreichend hoher Auflösung, um eine magnetische Rekonnexion direkt zu verfolgen", erläutert Koautor Leon Golub vom Harvard-Smithsonian-Zentrum für Astrophysik in einer Mitteilung.

Zwar würden die in nur fünf Minuten erhobene Datenmenge nicht ausreichen, um die Rekonnexion der Magnetzöpfe als hauptsächlichen Heizprozess für die gesamte Korona zu belegen, genug Energie könne dieser Mechanismus aber allemal liefern, schreiben die Forscher.