Schlagwort: Sonne

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Die Sonnenfleckengruppe AR 2192 knistert

Bildcredit: Solar Dynamics Observatory, NASA

Eine der größten Sonnenfleckengruppen der letzten Jahre zieht derzeit über die Sonne. Es ist die Aktive Region 2192. Sie stieß bereits eine mächtige Sonneneruption aus und besitzt das Potenzial, noch weitere zu erzeugen.

Dieses Video wurde gestern aufgenommen. Es ist ein Zeitrafferfilm von 48 Stunden, der die Sonne im sichtbaren Licht und im UV-Licht zeigt. Die Sonnenfleckengruppe AR 2192 rotiert von links ins Bild. Sie ist ähnlich groß wie Jupiter und knistert förmlich vor magnetischer Energie.

Die aktive Sonne verursachte in den letzten Tagen einige spektakuläre Polarlichter. Sie können wegen der energiereichen Teilchen von AR 2192 noch die nächste Woche andauern. Morgen sieht die Sonne aus einem weiteren Grund ungewöhnlich aus: Vor Sonnenuntergang ist in großen Teilen Nordamerikas eine partielle Sonnenfinsternis zu sehen.

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Ein Sonnenfilament bricht aus

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Bildcredit: NASA – GSFC, SDO AIA Team

Beschreibung: Was ist mit unserer Sonne passiert? Nichts besonders Ungewöhnliches – sie stieß nur ein Filament aus. Mitte des Jahres 2012 brach plötzlich ein lange bestehendes Sonnenfilament zum Weltraum hin aus und erzeugte einen energiereichen koronalen Massenauswurf (KMA). Das Filament war tagelang vom sich ständig verändernden Magnetfeld der Sonne hochgehalten worden, und der Zeitpunkt des Ausbruchs war unerwartet. Die daraus resultierende Explosion, die vom Solar Dynamics Observatory von einer Bahn um die Sonne aus genau beobachtet wurde, schoss Elektronen und Ionen ins Sonnensystem, von denen manche drei Tage später die Erde erreichten, auf die irdische Magnetosphäre trafen und sichtbare Polarlichter erzeugten. Schleifen aus Plasma, die eine aktive Region umgeben, sind auf dem Ultraviolettbild über dem ausbrechenden Filament zu sehen. Letzte Woche fiel die Anzahl der auf der Sonne sichtbaren Sonnenflecken unerwarteterweise auf null, weshalb vermutet wird, dass auf der Sonne nun ein sehr ungewöhnliches Sonnenmaximum vorüber ist – jene Zeit im 11-Jahres-Zyklus der Sonne, in der sie am aktivsten ist.

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Orange Sonne sprüht Funken

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Bildcredit und Bildrechte: Alan Friedman (Averted Imagination)

Beschreibung: Unsere Sonne wurde zu einem ziemlich betriebsamen Ort. Vor nur zwei Wochen wurde die Sonne fotografiert, als sie zahlreiche stürmische Regionen zur Schau stellte, darunter die aktive Sonnenfleckenregionen AR 2036 am oberen Bildrand und AR 2038 nahe der Mitte. Vor nur vier Jahren endete auf der Sonne ein ungewöhnlich ruhiges Sonnenminimum, das vier Jahre angedauert hatte. Das obige Bild wurde in einer einzigen Lichtfarbe aufgenommen, die als H-Alpha bezeichnet wird, dann invertiert und eingefärbt. Spikulen bedecken einen Großteil der Sonnenvorderseite wie ein Teppich. Die allmähliche Aufhellung zum Sonnenrand hin entsteht durch die zunehmende Absorption relativ kühlen Sonnengases und wird als Randverdunkelung bezeichnet. Knapp über den Sonnenrändern ragen mehrere faserartige Protuberanzen hoch, während Protuberanzen an der Sonnenvorderseite als helle Schlieren zu sehen sind. Die vielleicht visuell interessantesten von allen sind die magnetisch verhedderten aktiven Regionen, zu denen relativ kühle Sonnenflecken gehören, die als weiße Flecken zu sehen sind. Beim aktuellen Sonnenmaximum – der aktivsten Phase ihres magnetischen 11-Jahres-Zyklus – erzeugt das verworrene Magnetfeld zahlreiche Sonnen-“Funken”, darunter ausbrechende Sonnenprotuberanzen, Koronale Massenauswürfe und Fackeln, die Teilchenwolken ausstoßen, welche die Erde treffen und Polarlichter auslösen können. Vor zwei Jahren entließ eine Fackel eine so große Flut geladener Teilchen ins Sonnensystem, dass diese Satelliten stören und Stromnetze gefährden hätten können, wenn sie den Planeten Erde getroffen hätten.

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Die Sonne rotiert


Videocredit: SDO, NASA; Digitale Anordnung: Kevin Gill (Apoapsys)

Beschreibung: Verändert sich die Sonne, während sie rotiert? Ja, und die Veränderungen reichen von subtil bis dramatisch. In den oben gezeigten Zeitraffersequenzen ist zu sehen, wie unsere Sonne – abgebildet vom Solar Dynamics Observatory der NASA – den ganzen Monat Januar hindurch rotiert. Im großen Bild links ist die Chromosphäre der Sonne im Ultraviolettlicht abgebildet, während das kleinere, hellere Bild rechts darüber zeitgleich die vertrautere Sonnenphotosphäre in sichtbarem Licht zeigt. Die anderen eingefügten Sonnenbilder zeigen Röntgenemissionen relativ seltener Eisenatome, die sich in unterschiedlicher Höhe der Korona befinden – alle in Falschfarben, um die Unterschiede hervorzuheben. Die Sonne braucht etwas weniger als einen Monat für eine vollständige Rotation – am schnellsten rotiert sie am Äquator. Eine große aktive Sonnenfleckenregion rotiert kurz nach Beginn des Videos ins Sichtfeld. Zu den subtilen Effekten gehören Veränderungen der Oberflächentextur und die Formen der aktiven Regionen. Zu den dramatischen Ereignissen gehören zahlreiche Blitze in aktiven Regionen sowie flatternde und ausbrechende Protuberanzen am ganzen Sonnenrand. Dieses Jahr befindet sich unsere Sonne während ihres magnetischen 11-Jahres-Zyklus nahe ihrer maximalen Sonnenaktivität. Am Ende des Videos rotiert die gleiche große aktive Sonnenfleckenregion, die anfangs erwähnt wurde, ins Bild zurück und sieht nun anders aus.

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Sonne und Protuberanz

Links unten ragt die Sonne ins Bild, hinter dem Rand ist der Himmel schwarz. In der Bildmitte steigt eine riesige Protuberanz. Sie ist größer als die Erde, die zum Vergleich rechts oben eingeblendet ist.

Bildcredit und Bildrechte: jp-Brahic

Manchmal ragen dramatische Protuberanzen über den Sonnenrand. Das geschah auch letzte Woche. Die oben gezeigte große Protuberanz betonte die Sonne, die kürzlich äußerst aktiv war. Im Vordergrund ist die Chromosphäre ein wogendes Meer aus heißem Gas. Sie wurde in einer spezifischen Farbe des Lichts abgebildet, das von Wasserstoff abgestrahlt wird.

Eine Sonnenprotuberanz ist eine Wolke aus Sonnengas, das vom Magnetfeld der Sonne über der Oberfläche gehalten wird. Die Erde ist als Einschub dargestellt. Sie ist kleiner als die Protuberanz. Protuberanzen sind zwar sehr heiß. Trotzdem erscheinen üblicherweise dunkel, wenn sie vor der Sonne zu sehen sind, weil sie etwas kühler sind als die darunter liegende Photosphäre.

Eine ruhige Protuberanz bestehet meist etwa einen Monat lang. Sie kann als Koronaler Massenauswurf ausbrechen und heißes Gas ins Sonnensystem schleudern. Davon kann ein Teil die Erde treffen und Polarlichter auslösen.

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Sonnenuntergang auf dem Mars

Über dem Horizont geht auf dem Mars eine sehr kleine Sonne unter. Weil die Atmosphäre viel Staub enthält, wird viel blaues Licht nach vorne gestreut.

Bildcredit: Mars Exploration Rover Mission, Texas A&M, Cornell, JPL, NASA

Wie sieht ein Sonnenuntergang auf dem Mars aus? Das wollte man 2005 mit dem Roboter-Rover Spirit herausfinden. Der Rover beobachtete, wie die Sonne langsam unter den fernen Rand des Kraters Gusev sank. Die Farben im Bild wurden leicht verstärkt und so dargestellt, wie sie das Auge eines menschlichen Forschers sehen würden.

In der dünnen Atmosphäre sind feine Mars-Staubteilchen verteilt. Sie verleihen dem Himmel eine rötliche Farbe. Doch der Staub streut auch blaues Licht nach vorne. Daher erscheint der Himmel in der Nähe der untergehenden Sonne bläulich. Der Mars ist weiter von der Sonne entfernt. Daher leuchtet die Sonne etwas weniger hell als auf der Erde. Ihr scheinbarer Durchmesser ist um etwa zwei Drittel kleiner als auf der Erde.

Durch Bilder wie dieses lernen Forschende nicht nur etwas über die Atmosphäre des Mars, sondern über Atmosphären im ganzen Sonnensystem, auch die unserer Erdenheimat.

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Sonnenfleckenschleifen in Ultraviolett

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Bildcredit: TRACE-Projekt, NASA

Es war ein ruhiger Tag auf der Sonne. Dieses Bild zeigt aber, dass die Sonnenoberfläche sogar an Ruhetagen recht lebhaft ist. Die relativ kühlen dunklen Regionen sind in Ultraviolett gezeigt. Sie haben Temperaturen von Tausenden Grad Celsius.

Die große Sonnenfleckengruppe AR 9169 vom letzten Sonnenzyklus ist die helle Region nahe am Horizont. Um die Sonnenflecken herum fließt hell leuchtendes Gas. Seine Temperatur beträgt mehr als eine Million Grad Celsius. Der Grund für die hohen Temperaturen ist nicht bekannt. Doch er hängt vermutlich mit den sich rasch verändernden Magnetfeldschleifen zusammen, die das Plasma der Sonne kanalisieren.

Die große Sonnenfleckengruppe AR 9169 wanderte im September 2000 über die Sonne und verschwand nach wenigen Wochen wieder.

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Sonnenflecken bei Sonnenuntergang

Die Sonne ist von der Lufthülle der Erde stark verzerrt. Links ist eine große Sonnenfleckengruppe, oben ein blauer Rand, unten ein roter.

Bildcredit und Bildrechte: Jürg Alean

Sonnenuntergänge sind ein häufig beobachtetes Himmelsereignis. Kürzlich boten Sonnenuntergänge eine Zugabe. Ein Sonnenfleck zog von links nach rechts mitten über die Sonnenscheibe. Die Sonne war hier von der Erdatmosphäre gedämpft und verzerrt. Der Fleck war so groß, dass er mit bloßem Auge sichtbar war. Er wurde am 5. Jänner bei Sonnenuntergang in der Schweiz fotografiert.

Detailansichten zeigen eine große aktive Sonnenregion. Die Sonnenflecken sind teilweise größer als der Planet Erde. Die Gruppe wurde als Aktive Region AR 1944 katalogisiert. Am 7. Jänner stieß sie eine beachtliche Sonneneruption und einen koronalen Massenauswurf (Coronal Mass Ejection, CME) aus. Er könnte die Erde erreichen und am 9. Jänner einen geomagnetischen Sturm mit Polarlichtern auslösen.

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