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Sonnenbeobachtung: Die Sonnenatmosphäre unter der Lupe

Korona der Sonne

Die äußere Sonnenatmosphäre, die Korona, ist mehr als eine Million Grad Celsius heiß, die Sonnenoberfläche dagegen nur rund 5500 Grad Celsius. Die Energie für diese unerwartet hohen Temperaturen könnte aus dem solaren Magnetfeld stammen, das auch die Korona durchdringt. Wie die magnetische Energie hier allerdings freigesetzt wird, darüber sind sich Wissenschaftler noch nicht ganz einig. Der Grund dafür liegt nicht zuletzt in der begrenzten Auflösung von Sonnenaufnahmen, die noch genügend Spielraum für verschiedene theoretische Ansätze lässt.

Die Sonnenkorona in sehr hoher Auflösung | Mit dem High-Resolution Coronal Imager (Hi-C), der an Bord einer Höhenforschungsrakete der NASA im Juli 2012 hoch in die Atmosphäre geschossen wurde, wurde dieses Bild der Sonnenkorona im Ultravioletten aufgenommen. Die Auflösung beträgt etwa 150 Kilometer pro Bildpunkt und ist damit etwa fünfmal höher als diejenige des Sonnenforschungssatelliten Solar Dynamics Observatory. Die hier sichtbaren Strukturen sind etwa 1,5 Millionen Grad heiß.

Im Juli 2012 starteten Jonathan Cirtain vom Marshall Space Flight Center der NASA in Huntsville, US-Bundesstaat Alabama, und seine Kollegen den High-Resolution Coronal Imager, der während eines kurzen Fluges auf dem Rücken einer Rakete die Korona im ultravioletten Spektralbereich abbildete. Die Aufnahmen zeigen Plasma mit Temperaturen von etwa 1,5 Millionen Grad Celsius und lassen noch Strukturen darin erkennen, die nur etwa 150 Kilometer messen.

Das beigestellte Bild zeigt eine der Aufnahmen, die Cirtain und sein Team analysierten, während die kleineren Bilder am Rand jeweils Ausschnitte daraus darstellen. In der linken, oberen Ecke befindet sich ein Foto vom Solar Dynamics Observatory der NASA, in dem die beobachtete Region markiert ist. Auf den Bildern konnten die Wissenschaftler erstmals Formationen in der Korona identifizieren, in denen offenbar gerade magnetische Energie in kinetische und thermische Energie umgewandelt wird: Aufgrund von Plasmabewegungen auf der Sonnenoberfläche wickeln sich hier möglicherweise kleine Bündel aus Magnetfeldlinien umeinander und ordnen sich schließlich neu an, spekuliert die Forschergruppe, wobei Energie freigesetzt würde.

Das Video verdeutlicht die bessere Bildqualität des mit einer Höhenforschungsrakete geflogenen High-Resolution Coronal Imager (Hi-C) im Vergleich zum Sonnenforschungssatelliten Solar Dynamics Observatory (SDO). Die Auflösung von Hi-C ist etwa fünfmal höher und enthüllt mehr Details in der Sonnenkorona.

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