
Sonnenprotuberanzen sind große magnetische Strukturen, die ein kühles, dichtes Plasma in der heißen Sonnenkorona begrenzen. Typischerweise ist das Plasma in einer Protuberanz 100 Mal kühler und dichter als seine koronale Umgebung. Dieses Phänomen wirft wichtige Fragen über den Ursprung des Protuberanzplasmas auf, sowie über die Energie und das Kräftegleichgewicht, was ihm erlaubt, eine relativ lange Zeitspanne in der Korona zu verweilen.
Eine Protuberanz enthält viele feine Strukturen, darunter Protuberanzblasen und dunkle, aufsteigende Plumes. Die Natur der Blasen bleibt jedoch widersprüchlich und der genaue Entstehungsmechanismus der dunklen, aufsteigenden Plumes ist unklar.
Ein Forschungsteam unter Leitung von Dr. Wang Jincheng und Professor Yan Xiaoli von den Yunnan-Observatorien der Chinesischen Akademie der Wissenschaften hat festgestellt, dass die großen Plumes aus dem Zusammenbruch der Protuberanzblase hervorgehen, ausgelöst durch die Erhöhung des thermalen Drucks. Die Studie wurde im Journal Astronomy and Astrophysics veröffentlicht.
Basierend auf H-Alpha-Daten mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung, die vom New Vacuum Solar Telescope gesammelt wurden, sowie gleichzeitigen Beobachtungen des Solar Dynamics Observatory (SDO) und des STEREO-A-Satelliten (Solar Terrestrial Relations Observatory Ahead), untersuchten die Wissenschaftler die Dynamik und die thermalen Eigenschaften zweier großer Plumes in einer Protuberanz vom 14. April 2021.
Anhand der Beobachtung der Protuberanzblase aus zwei Blickwinkeln fanden die Forscher überzeugende Belege, die dafür sprechen, dass die Blase unterhalb der Protuberanz mit heißem Gas von geringer Dichte gefüllt war.
„Darüber hinaus lassen viele Belege darauf schließen, dass die beiden großen Plumes aus derselben Blase hervorgingen und mit der Zerstörung der Blase in Zusammenhang standen“, sagte Dr. Wang. „Die Forscher stellten fest, dass die Blase expandierte und ein quasi-halbkreisförmiges Aussehen annahm, bevor die beiden großen Plumes auftauchten. Die Emissionsstärke in den Extrem-Ultraviolette-Bändern innerhalb der Blase stieg während ihrer Expansion an.
Ausgehend von der Analyse dieser beiden großen Plume-Bildungen erstellten die Forscher ein Modell für die Entwicklung der Blase und leiteten die Voraussetzungen für die Entstehung der großen Plume ab. „Die Blase kann ihre Form nicht halten und beginnt die großen Plumes zu erschaffen, sobald die Blasenhöhe mehr als halb so groß wie ihre Breite ist“, sagte Yan.
(THK)
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