Es gibt überall auf der Sonne winzige glänzende Punkte, und wir wissen vielleicht endlich, woher sie kommen

Sonnenflecken sind nicht die einzigen Flecken, die das dynamische Antlitz unserer Sonne schmücken. Sonnenphysiker untersuchen genau kleine, vorübergehende Helligkeitsflecken, die in Regionen, in denen Plasmaringe von der Oberfläche der Sonne aufsteigen, im Durchschnitt in weniger als einer Minute erscheinen und wieder verblassen.

Sie werden “Solarpunkte” genannt. Die Analyse ergab, dass das transiente Phänomen höchstwahrscheinlich das Ergebnis magnetischer Falschmeldungen ist – was nicht allzu überraschend wäre, da Magnetfeldänderungen bei allen Arten exotischer Sonnenphänomene eine große Rolle spielen.

Die Ergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass die Sonne komplexer ist, als wir dachten; Die Analyse der Sommersprossen der Sonne kann unser Verständnis der Rolle des Magnetfelds in der Sonnendynamik und des Magnetfelds selbst verbessern.

Die coolen Spots, ähm, wurden auf Bildern des gemeinsamen NASA/ESA Solar Orbiter entdeckt, der 2020 gestartet wurde, als die Sonne gerade in einen neuen Zyklus eingetreten war und immer aktiver wurde.

Am 20. Mai 2020 fotografierte die Raumsonde einige Regionen mit magnetischem Fluss, wobei magnetische Ringe aus der solaren Photosphäre herausragten.

Das solare Magnetfeld ist ein komplexes Tier. Es entsteht durch einen Dynamoprozess im Sonnenkern – die Bewegung einer leitfähigen Flüssigkeit durch Konvektion, die elektrische und magnetische Felder erzeugt. Wir wissen nicht genau, wie es funktioniert, aber die resultierenden Magnetfeldlinien sind zahlreich, dynamisch und komplex.

Sonnenflecken zum Beispiel sind Regionen, in denen Magnetfelder besonders stark sind, und Sonneneruptionen und koronale Massenauswürfe werden durch Schneiden von Magnetfeldlinien und Wiederverbinden erzeugt.

Die zuvor erwähnten 11-jährigen Sonnenzyklen werden durch die Magnetfeldumkehr angetrieben, die alle 11 Jahre auftritt, wenn die magnetischen Pole der Sonne ihre Plätze tauschen.

Unter der Leitung des Astrophysikers Sanjeev Tiwari vom Labor für Solarenergie und Astrophysik von Lockheed Martin hat sich ein Team von Wissenschaftlern eine dieser magnetischen Flussregionen genauer angesehen, die bei extremen ultravioletten Wellenlängen abgebildet wurden. Sie fanden kleine, runde, helle Flecken, die grob im Sonnenplasma verborgen waren.

Die Bildverarbeitung brachte die Punkte in den Vordergrund, sodass das Team sie im Detail untersuchen konnte. Im Laufe von etwa einer Stunde konnten sie etwa 170 Punkte wahrnehmen und unterscheiden.

Insgesamt hatten die Punkte im Durchschnitt einen Durchmesser von etwa 675 Kilometern (420 Meilen) (hey, das ist klein für die Sonne), waren 30 Prozent heller als das umgebende Plasma und dauerten im Durchschnitt nur 50 Sekunden, bevor es wieder verschwand . Etwa die Hälfte der Punkte blieb während ihres kurzen Lebens isoliert, während der Rest sich in zwei Teile aufspaltete, mit anderen Punkten verschmolz oder explosive Ringe oder Strahlen entwickelte.

Ein Vergleich mit Daten des Solar Dynamics Observatory der NASA, die das Magnetfeld der Sonne zeigen, zeigte, dass die Punkte im gesamten vom Solar Orbiter abgedeckten Sichtfeld auftauchten, aber in Bereichen mit stärkerer magnetischer Aktivität intensiver waren, insbesondere die größeren und helleren Punkte.

Der nächste Schritt war, herauszufinden, was die Flecken verursacht. Dies erfordert die Verwendung eines Programms, das die magnetische Hydrodynamik der Sonnenatmosphäre, Bifrost, simuliert.

Diese Simulationen zeigten, dass die Punkte möglicherweise Momente der magnetischen Wiederverbindung zwischen den Magnetfeldlinien sind, die aus der Sonnenoberfläche austreten, und den Magnetfeldlinien, die zu ihr hinabsteigen.

Da die magnetische Wiederverbindung in der Sonnenatmosphäre Ringe erzeugt, erklärt dies, warum sich viele Punkte während ihrer Entwicklung zu einem ausgedehnten Ring ausdehnen.

Einige Punkte tauchten jedoch nicht in Regionen mit verschränkten Magnetfeldern auf, was darauf hindeutet, dass es möglicherweise mehrere Entstehungswege für diese rätselhaften Merkmale gibt. Eine mögliche Erklärung, sagte das Team, ist die Ausbreitung von akustischen Magnetwellen im Sonnenplasma, die Erschütterungen erzeugen können, die Punkte erzeugen.

Doch das Rätsel ist noch lange nicht gelöst. Die vom Solar Orbiter abgebildeten Punkte sind nicht die einzigen Punkte, die auf der Sonne zu sehen sind, sie wurden bei unterschiedlichen Wellenlängen und unterschiedlichen magnetischen Umgebungen beobachtet.

Das Team sagte, dass zukünftige Forschung helfen könnte, diese offenen Fragen zu lösen und uns dem Verständnis unseres wirklich bemerkenswerten Sterns näher zu bringen.

Die Suche wurde veröffentlicht in Astrophysikalische Zeitschrift.

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