Anzeige
Anzeige

Astronomie+Physik

Warum ist die Sonnenatmosphäre so heiß?

Im Inneren der Sonne herrschen Temperaturen von bis zu 15 Millionen Grad Celsius. Bis zu ihrer sichtbaren Oberfläche hin, genannt Photosphäre, kühlt die Temperatur auf etwa 6.000 Grad Celsius ab. Beobachtungsdaten der beiden Satelliten Soho und Trace liefern jetzt eine Erklärung dafür, warum die Temperatur in der äußeren Sonnenatmosphäre, der Korona, wieder auf ein bis zwei Millionen Grad Celsius ansteigt. Forscher der Lockheed Martin Solar and Astrophysics Laboratories stellen ihre Theorie in den Physical Review Letters (90, 191101) vor.

Bereits Ende der neunziger Jahre war mit Soho’s Hilfe entdeckt worden, dass die Photosphäre von einem Netz aus Magnetfeldschleifen durchdrungen wird. Daraufhin vermuteten Physiker, dass die Hitze in der Korona durch die Vereinigung dieser Magnetfeldschleifen verursacht wird. Wie die dadurch erzeugte Energie aber in die Korona transportiert wird, blieb unklar.

In einer vereinten Aktion haben nun die beiden Satelliten Soho und Trace etwa zwei Stunden lang die gleiche Stelle auf der Sonne beobachtet und dabei Daten aus den verschiedenen Schichten der Sonne erhoben. Daraus haben Margarita Ryutova und Theodore Tarbell ein schlüssiges Erklärungsmodell entwickelt.

Zunächst nähern sich auf der Photosphäre Magnetfeldschleifen entgegengesetzter Polarität an. Diese Schleifen vereinigen sich in einem Prozess, der Rekonnektion genannt wird. Dabei werden riesige Energiemengen freigesetzt.

Anschaulich kann man sich diesen Prozess wie folgt vorstellen: Bei ihrer Annäherung bilden die beiden Schleifen die Bögen des Buchstaben „m“. Bei der Rekonnektion wird der mittlere „Fuß“ des „m“ wie bei einer Gummischleuder nach oben geschleudert. Dabei werden gewaltige Energiemengen auf das Plasma in der Photosphäre übertragen.

Anzeige

Die dadurch entstehenden Schockwellen pflanzen sich nach oben bis in die Übergangszone fort. Die Übergangszone ist die Atmosphärenschicht unterhalb der Sonnenkorona. In ihr kollidieren die Schockwellen miteinander und erzeugen dadurch die Hitze, die bis in die angrenzende Korona hinauf transportiert wird.

Axel Tillemans
Anzeige

bild der wissenschaft | Aktuelles Heft

Anzeige

Aktueller Buchtipp

Sonderpublikation in Zusammenarbeit  mit der Baden-Württemberg Stiftung
Jetzt ist morgen
Wie Forscher aus dem Südwesten die digitale Zukunft gestalten

Wissenschaftslexikon

Wacht|pa|ra|de  〈f. 19〉 Aufzug der Wache mit Musik

Fär|ber|rö|te  〈f. 19; unz.; Bot.〉 zur Gattung der Rötegewächse (Rubiaceae) gehörende Pflanze, die früher zur Farbstoffgewinnung verwendet wurde: Rubia tinctoria; Sy Krapp ... mehr

Korn  〈n. 12u〉 I 〈zählb.〉 1 Samen, bes. von Gräsern, Getreide, meist Roggen (Gersten~, Samen~) 2 kleines Bröckchen, Stückchen, Krümchen (Hagel~, Salz~, Sand~, Staub~) ... mehr

» im Lexikon stöbern
Anzeige
Anzeige