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Jul 13, 2023

Sonne

Die Sonne, wie sie von der Raumsonde Solar Orbiter im extrem ultravioletten Licht gesehen wird, in diesem Mosaik aus 25 Einzelbildern, aufgenommen am 7. März 2023 mit dem hochauflösenden Teleskop des Extreme Ultraviolet

Die Sonne, wie sie von der Raumsonde Solar Orbiter im extrem ultravioletten Licht gesehen wird, in diesem Mosaik aus 25 Einzelbildern, aufgenommen am 7. März 2023 mit dem hochauflösenden Teleskop des Instruments Extreme Ultraviolet Imager (EUI). Dieses Bild wurde bei einer Wellenlänge von 17 Nanometern im extrem ultravioletten Bereich des elektromagnetischen Spektrums aufgenommen. Lizenzrechte erwerben. Lesen Sie mehr

WASHINGTON, 24. August (Reuters) – Der Sonnenwind ist ein allgegenwärtiges Merkmal unseres Sonnensystems. Dieser unerbittliche Hochgeschwindigkeitsstrom geladener Teilchen von der Sonne füllt den interplanetaren Raum. Auf der Erde löst es geomagnetische Stürme aus, die Satelliten stören können, und verursacht in hohen Breiten die blendenden Polarlichter – das Nord- und Südlicht.

Doch wie genau die Sonne den Sonnenwind erzeugt, ist bislang unklar. Neue Beobachtungen der Raumsonde Solar Orbiter könnten eine Antwort liefern.

Forscher sagten am Donnerstag, die Raumsonde habe zahlreiche relativ kleine Jets geladener Teilchen entdeckt, die intermittierend aus der Korona – der äußeren Atmosphäre der Sonne – mit Überschallgeschwindigkeit für 20 bis 100 Sekunden ausgestoßen werden.

Die Jets gehen von Strukturen auf der Korona aus, die koronale Löcher genannt werden und in denen sich das Magnetfeld der Sonne in den Weltraum und nicht zurück in den Stern ausdehnt. Aufgrund ihrer relativ geringen Größe werden sie „Picoflare-Jets“ genannt. Sie entstehen in Gebieten mit einer Breite von einigen hundert Kilometern – winzig im Vergleich zum riesigen Ausmaß der Sonne, die einen Durchmesser von 865.000 Meilen (1,4 Millionen Kilometer) hat.

„Wir vermuten, dass diese Jets tatsächlich eine wichtige Masse- und Energiequelle zur Aufrechterhaltung des Sonnenwinds sein könnten“, sagte der Sonnenphysiker Lakshmi Pradeep Chitta vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Deutschland, Hauptautor der in der Zeitschrift veröffentlichten Studie Wissenschaft.

Der Sonnenwind besteht aus Plasma – ionisiertem Gas oder Gas, in dem die Atome ihre Elektronen verlieren – und besteht größtenteils aus ionisiertem Wasserstoff.

„Anders als der Wind auf der Erde, der den Globus umkreist, wird der Sonnenwind nach außen in den interplanetaren Raum geschleudert“, sagte Chitta.

„Die Erde und die anderen Planeten im Sonnensystem flitzen durch den Sonnenwind, während sie die Sonne umkreisen. Das Erdmagnetfeld und die Atmosphäre wirken als Schutzschilde und schützen das Leben, indem sie schädliche Partikel und Strahlung von der Sonne blockieren. Aber der Sonnenwind breitet sich kontinuierlich nach außen aus.“ von der Sonne und bläst eine Plasmablase namens Heliosphäre auf, die die Planeten umgibt“, fügte Chitta hinzu.

Die Heliosphäre erstreckt sich etwa 100- bis 120-mal weiter als die Erde von der Sonne entfernt ist.

Die Daten für die Studie wurden letztes Jahr von einem der drei Teleskope eines Instruments namens Extreme Ultraviolet Imager an Bord des Solar Orbiter gewonnen, einer von der Europäischen Weltraumorganisation und der US-Raumfahrtbehörde NASA gebauten Sonnenbeobachtungssonde, die 2020 gestartet wurde Der Solar Orbiter befand sich zu diesem Zeitpunkt etwa 31 Millionen Meilen (50 Millionen km) von der Sonne entfernt – etwa ein Drittel der Entfernung zwischen Sonne und Erde.

„Diese Entdeckung ist wichtig, da sie mehr Licht auf den physikalischen Mechanismus der Sonnenwinderzeugung wirft“, sagte der Sonnenphysiker und Mitautor der Studie Andrei Zhukov vom Königlichen Observatorium Belgiens.

Die Existenz des Sonnenwinds wurde in den 1950er Jahren vom amerikanischen Physiker Eugene Parker vorhergesagt und in den 1960er Jahren bestätigt.

„Dennoch bleibt der Ursprung des Sonnenwinds ein langjähriges Rätsel in der Astrophysik“, sagte Chitta. „Eine zentrale Herausforderung besteht darin, den vorherrschenden physikalischen Prozess zu identifizieren, der den Sonnenwind antreibt.“

Der Solar Orbiter entdeckt neue Details über den Sonnenwind und soll in den kommenden Jahren mit zusätzlichen Instrumenten und der Betrachtung der Sonne aus anderen Blickwinkeln noch bessere Daten gewinnen.

Schukow sagte, Sternwind sei ein Phänomen, das den meisten, wenn nicht allen Sternen gemeinsam sei, obwohl der physikalische Mechanismus bei verschiedenen Sterntypen unterschiedlich sein könne.

„Unser Verständnis der Sonne ist aufgrund ihrer Nähe und damit der Möglichkeit, detailliertere Beobachtungen durchzuführen, viel detaillierter als das Verständnis anderer Sterne“, fügte Schukow hinzu.

Berichterstattung von Will Dunham, Redaktion von Rosalba O'Brien

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