Sonnenstürme: Filigrane Plasmafäden verantwortlich für Sonneneruptionen
Sonneneruptionen, die auf der Erde vor allem Polarlichter verursachen, entstehen als Folge vergleichsweise kleiner Plasmaströme. Diese türmen sich auf wie bei einer Lawine, in diesem Fall einer magnetischen, die zu gigantischen Auswürfen von Materie führt.
Das Bildmaterial zu einer solchen Eruption, das am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung(öffnet im neuen Fenster) ausgewertet wurdw, stammt vom 30. September 2024 und entstand nur durch Zufall.
Die Aufzeichnung mit vier verschiedenen Kamerasystemen war schon lange vorher eingeplant. Genau im richtigen Moment und zudem im passenden Winkel auf der Sonnenoberfläche fand die Sonneneruption statt, welche die Esa-Sonde Solar Orbiter(öffnet im neuen Fenster) aus knapp 50 Millionen Kilometern Entfernung aufzeichnete.
Nötige Energie wird gesammelt
In den Aufnahmen, die teils im Abstand von nur 2 Sekunden entstanden, lässt sich erstmals genau verfolgen, wie sich eine Sonneneruption aufbaut und schließlich entlädt. Die Studie dazu wurde in Astronomy & Astrophysics(öffnet im neuen Fenster) veröffentlicht.
Wie bereits vorher vermutet wurde, ist ein Vorgang namens Rekonnexion(öffnet im neuen Fenster) für die Sonnenstürme verantwortlich. Sich schnell verändernde Magnetfelder, die Plasmafäden mit sich führen, treffen aufeinander, bis sich ausreichend Energie angesammelt hat, um die Materie in Ausbrüchen teils mit halber Lichtgeschwindigkeit aus der Korona der Sonne herauszuschleudern.
Gewirr aus Fäden explodiert
Auch wenn die Theorie bereits bekannt war, zeigen die Aufnahmen laut dem Forschungsteam dennoch Überraschendes. Bereits 40 Minuten vor dem Ausbruch wurde ein großer Plasmabogen sichtbar, der aus der Korona herausragte.
Filigrane, deutlich abgegrenzte Plasmaströme sammelten sich in der unmittelbaren Nähe. Sie überkreuzten sich, blieben aber jeweils in einzelnen Magnetfeldern gefangen.
Anschließend destabilisierte sich dieses Gewirr, die Ströme brachen auf und bildeten neue Plasmabögen. Durch diese wurden immer mehr Plasmaströme gestört, die magnetische Lawine kam ins Rollen und ein Plasmabogen von ausreichender Größe führte schließlich zum Ausbruch. Während ein Teil wieder zurück zur Oberfläche der Sonne gelangte, wurde die übrige Materie ins All geschleudert.
Sonneneruptionen, die lauten dem Forschungsteam auch ganz anders verlaufen können, erzeugen mit etwas Glück farbige Lichterscheinungen rund um die Polarregionen der Erde, manchmal auch weiter südlich .