Neue Erkenntnisse über die Sonneneruption vom 7. Juni 2011

Diese Aufnahme des Solar Dynamics Observatory (SDO) zeigt den Beginn der Eruption vom 7. Juni 2011. Unten rechts sind dunkle Plasmafilamente zu sehen, die von der Sonne fortgeschleudert werden. (NASA / SDO / P. Testa (CfA))
Diese Aufnahme des Solar Dynamics Observatory (SDO) zeigt den Beginn der Eruption vom 7. Juni 2011. Unten rechts sind dunkle Plasmafilamente zu sehen, die von der Sonne fortgeschleudert werden. (NASA / SDO / P. Testa (CfA))

Am 7. Juni 2011 kam es zu einer Sonneneruption, die große Mengen heißes Plasma in den Weltraum schleuderte. Ein Teil dieses Plasmas fiel zurück auf die Sonnenoberfläche und erzeugte helle Blitze im ultravioletten Licht. Dieses dramatische Ereignis könnte neue Einblicke in die Vorgänge geben, wie junge Sterne durch das Aufsaugen von Gas aus der Umgebung wachsen.

Die Eruption und das anschließende Zurückfallen wurden vom Solar Dynamics Observatory (SDO) der NASA in spektakulären Einzelheiten festgehalten. Der Satellit beobachtet die Sonne 24 Stunden am Tag und liefert Bilder mit einer Auflösung, die besser als HD ist. Sein Atmospheric Imaging Assembly Instrument wurde von Forschern des Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) entworfen und entwickelt.

“Wir erhalten schöne Beobachtungen der Sonne. Und wir bekommen eine so hohe räumliche Auflösung und Bildrate, dass wir Dinge sehen können, die vorher nicht klar ersichtlich waren”, sagte die CfA-Astronomin Paola Testa. Videos der Eruption vom 7. Juni 2011 zeigen dunkle Gasfilamente, die von unten rechts in den Weltraum geschleudert werden. Obwohl das solare Plasma gegen den Hintergrund der hellen Sonnenoberfläche dunkel erscheint, leuchtet es tatsächlich mit einer Temperatur von etwa 10.000 Grad Celsius. Wenn das Plasma wieder auf die Sonnenoberfläche trifft, heizt es sich um den Faktor 100 auf eine Temperatur von mehr als einer Million Grad Celsius auf. Als Folge davon steigt die Helligkeit dieser Gebiete im Ultraviolettbereich innerhalb von wenigen Minuten um den Faktor Zwei bis Fünf an.

Die enorme Energiefreisetzung tritt auf, weil sich die zurückfallenden Plasmafilamente mit hohen Geschwindigkeiten von bis zu 1,4 Millionen Kilometern pro Stunde (ca. 400km/s) bewegen. Diese Geschwindigkeiten sind mit den Geschwindigkeiten vergleichbar, die Materie beim Sturz auf junge Sterne erreicht, während selbige durch Akkretionsprozesse wachsen. Deshalb bieten die Beobachtungen dieser Eruption eine “Nahansicht” dessen, was auf entfernten Sternen geschieht. “Wir untersuchen oft junge Sterne, um mehr über unsere Sonne zu erfahren, als sie ein ‘Kleinkind’ war. Jetzt machen wir es andersherum und studieren unsere Sonne, um entfernte Sterne besser zu verstehen”, sagte Testa.

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Video-Link: https://youtu.be/R8u8-b51IIw

Zeitraffer-Video der Sonneneruption vom 7. Juni 2011. Das Plasma wird unten rechts von der Sonne in den Weltraum geschleudert und fällt anschließend wieder zurück auf die Sonnenoberfläche. (NASA / SDO / P. Testa (CfA))

Die neuen Beobachtungen haben zusammen mit Computersimulationen dabei geholfen, eine zehn Jahre anhaltende Debatte über die Messung der Akkretionsraten wachsender Sterne zu lösen. Astronomen berechnen, wie schnell ein junger Stern Materie ansammelt, indem sie seine Helligkeit in verschiedenen Lichtwellenlängen beobachten und verfolgen, wie sich die Helligkeit mit der Zeit verändert. Allerdings erhielten sie höhere Schätzungen in optischen und ultravioletten Wellenlängen als in Röntgenlicht.

Das Team entdeckte, dass die beobachteten ultravioletten Blitze von dem zurückfallenden Material selbst stammten und nicht aus der umgebenden Sonnenatmosphäre. Wenn das gleiche auf entfernte, junge Sterne zutrifft, dann können wir durch die Analyse des von ihnen abgestrahlten ultravioletten Lichts etwas über das Material erfahren, das sie ansammeln. “Indem wir die dunklen Gebiete auf der Sonne beobachten, können wir lernen, wie junge Sterne Materie ansammeln und wachsen”, erklärte Testa.

Das Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) hat sein Hauptquartier in Cambridge (Massachusetts) und ist ein Gemeinschaftsprojekt des Smithsonian Astrophysical Observatory und des Harvard College Observatory. Wissenschaftler aus sechs Forschungsabteilungen untersuchen dort den Ursprung, die Entwicklung und das endgültige Schicksal des Universums.

Quelle: http://www.cfa.harvard.edu/news/2013/pr201316.html

(THK)

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