Schwacher Gegenwind für das Sonnensystem

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Auf seinem Weg durch das interstellare Medium erzeugt das Sonnensystem keine Schockwelle wie ein Überschall-Flugzeug. Die relative Geschwindigkeit zwischen den Teilchen des Sonnenwindes und den kosmischen Teilchen ist geringer als bislang angenommen, schreiben Forscher um David McComas. ?Bei anderen Sternen gibt es solche Schockwellen. Aber die Wechselwirkung unserer Sonne mit dem interstellaren Medium erreicht nicht die kritische Grenze dafür?, sagt der Forscher. Er und seine Kollegen vergleichen die Heliosphäre nun eher mit einem Schiff, das eine Bugwelle vor sich herschiebt.

Die Teilchen des Sonnenwindes, die mit einer Geschwindigkeit von 300 bis 800 Kilometern pro Sekunde (1,1 bis 2,9 Millionen Kilometer pro Stunde) von der Sonne in alle Richtungen ausströmen, umhüllen das Sonnensystem wie eine riesige magnetische Blase, Heliosphäre genannt. Diese Blase bewegt sich durch einen stetigen Strom kosmischer Teilchen, der unseren Teil der Milchstraße erfüllt. Beide Teilchenströme können sich nicht durchdringen, da es sich sowohl bei der Heliosphäre als auch beim interstellaren Medium um magnetisiertes Plasma handelt.

Bislang nahmen Astrophysiker an, dass die Heliospäre mit Überschall-Geschwindigkeit durch das interstellare Medium fliegt. Messungen der Sonde IBEX (Interstellar Boundary Explorer) zeigen jetzt aber, dass die Relativgeschwindigkeit um 11.000 Kilometer pro Stunde geringer ist als bislang angenommen ? und damit zu gering für eine Schockwelle. IBEX misst die Häufigkeit und Geschwindigkeit neutraler Atome, die von außerhalb des Sonnensystems stammen. Dabei erfasst IBEX die Elemente Wasserstoff, Sauerstoff, Neon und Helium.

McComas zufolge zeigen die Messungen auch, dass die Heliosphäre eine andere Form hat als bislang angenommen. Wegen der geringeren Geschwindigkeit haben die Magnetkräfte eine stärkeren Einfluss, sagt er: ?Die Heliosphäre sieht weniger aus wie eine Kugel, die durch die Luft fliegt, sondern eher wie ein weicher Ball, auf dem jemand sitzt.?

Weitere Daten von IBEX zeigen, dass das Sonnensystem ? nach kosmischen Maßstäben ? kurz davor ist, die lokale interstellare Wolke zu verlassen. ?In einigen Jahrhunderten oder Jahrtausenden wird die Heliosphäre in eine ganz andere kosmische Umgebung eintreten?, sagt McComas. Das Sonnensystem bewegt sich in Richtung einer anderen Wolke, muss aber erst einen relativ leeren Zwischenraum durchqueren. Bislang hatten die Astronomen angenommen, dass sich das Sonnensystem bereits in dieser Übergangsregion befindet.

David McComas (Southwest Research Institute, San Antonio, Texas) et al.: Sciencexpress, Online Vorabausgabe, doi: 10.1126/science.1221054 wissenschaft.de – Ute Kehse

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