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News: Quellen des Sonnenwindes entdeckt

Wie Wasser das durch einen geborstenen Damm bricht, ergießen sich die Ströme des Sonnenwindes, eines elektrisch aufgeladenen Gases, aus den magnetischen Regionen unseres Zentralgestirns und beginnen ihre Reise ins All, mit einer Geschwindigkeit von etwa drei Millionen Kilometern pro Stunde. Bei der Auswertung neuer Daten der Sonde SOHO sind europäische und amerikanische Wissenschaftler den Quellen des Sonnenwindes auf die Spur gekommen. Er enströmt den Rändern wabenförmiger Muster, die das Magnetfeld an der Oberfläche der Sonne bildet.
Das Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) ist eine Sonde, die sich in in etwa 1,5 Millionen Kilometern Entfernung von der Erde in der Nähe des L1-Lagrange-Punktes befindet. An diesem Punkt heben sich die Gravitationskräfte von Erde und Sonne gegenseitig auf. Diese spezielle Position von SOHO erlaubt eine kontinuierliche Beobachtung der Sonne, ohne daß den Instrumenten gelegentlich durch die Erde "die Sicht verstellt" wird.

"Die Suche nach der Quelle des Sonnenwindes war wie die Jagd nach den Quellen des Nils", sagte Don Hassler vom Southwest Research Institute Boulder, Colorado, federführender Autor der Studie (Sciene, 5. Februar 1999). "30 Jahre lang haben Wissenschaftler beobachtet, daß der schnelle Sonnenwind aus Gebieten in der Sonnenatmosphäre kommt, die offene magnetische Feldlinien besitzen, den sogenannten Koronallöchern. Aber jetzt erst sind wir durch die Beobachtungen von SOHO in der Lage, die detaillierte Struktur innerhalb dieser Löchern festzustellen."

Es gibt zwei Arten von Sonnenwind, den "langsamen" mit etwas mehr als einer Million Kilometern pro Stunde und den schnellen, der es auf die dreifache Geschwindigkeit bringt. Die Astronomen wußten seit langem, daß der schnelle Sonnenwind seinen Ursprung in den Koronarlöchern hat. Neu ist der Zusammenhang mit den sogenannten Konvektionszellen. Diese Zellen bilden dicht unter der Oberfläche der Sonne ein wabenförmiges Muster. Jede einzelne von ihnen besitzt ein eigenes Magnetfeld. "Wenn man sich diese Zellen wie Pflastersteine auf einer Terasse vorstellt, dann dringt der Sonnenwind zwischen ihnen heraus wie das Gras aus den Ritzen des Pflasters", erklärte Helen Mason von der University of Cambrige, England. Ein kleiner Unterschied dabei ist die Geschwindigkeit. Beim Sonnenwind beträgt sie anfangs etwa 30 000 Kilometer pro Stunde und steigert sich auf über 3 Millionen km/h.

Der Sonnenwind wurde mit einem Spektrometer namens SUMER (Solar Ultraviolet Measurements of Emitted Radiation) beobachtet. Entwickelt wurde das Gerät am Max-Planck-Institut für Aeronomie in Lindau in Zusammenarbeit mit dem französischen Institut d'Astrophysique Spatiale, der NASA und der University of California, Berkeley. SUMER mißt die Doppler-Verschiebungen ultravioletter Strahlung (UV), die von den Teilchen des Sonnenwindes emittiert werden. Damit gelingt es, die Herkunft dieser Materie zu lokalisieren.

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