Schlagwort: Solar Dynamics Observatory

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Ausbruch einer Sonnenprotuberanz von SDO


Videocredit und -rechte: NASA/Goddard/SDO AIA Team

Beschreibung: Eine der spektakulärsten Sonnenansichten ist eine ausbrechende Protuberanz. 2011 filmte die Raumsonde Solar Dynamics Observatory der NASA im Sonnenorbit eine eindruckvolle große Protuberanz, die auf der Oberfläche ausbrach. Die dramatische Explosion in diesem Zeitraffervideo wurde in Ultraviolettlicht gefilmt. Das Video komprimiert 90 Minuten, wobei alle 24 Sekunden ein neues Bild aufgenommen wurde.

Die Protuberanz ist riesig – unter den fließenden Schleier aus heißem Gas würde die ganze Erde leicht hineinpassen. Eine Sonnenprotuberanz wird vom Magnetfeld der Sonne kanalisiert und manchmal über der Sonnenoberfläche gehalten. Eine ruhige Protuberanz bleibt typischerweise etwa einen Monat bestehen und kann als koronaler Massenauswurf (KMA) ausbrechen und heißes Gas ins Sonnensystem schleudern. Der Energie-Mechanismus, der eine Sonnenprotuberanz erzeugt, wird noch erforscht.

Wenn unsere Sonne das aktuelle Sonnenaktivitätsminimum passiert hat, treten in den nächsten Jahren Sonnenaktivitäten wie ausbrechende Protuberanzen voraussichtlich wieder häufiger auf.

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Sonnentanz


Videocredit: NASA, SDO; Bearbeitung: Alan Watson via Helioviewer

Manchmal scheint es, als würde die Oberfläche unserer Sonne tanzen. Mitte 2012 filmte die NASA-Raumsonde Solar Dynamics Observatory im Sonnenorbit eine eindrucksvolle Protuberanz, die wie eine akrobatische Tänzerin scheinbar eine Hechtrolle machte.

Dieses Zeitraffervideo fasst drei Stunden zusammen. Es dokumentierte die dramatische Explosion in Ultraviolettlicht. Eine Magnetfeldschleife lenkte den Fluss aus heißem Plasma zur Sonne. Die Größe der tanzenden Protuberanz ist gewaltig. Die ganze Erde würde leicht unter den fließenden Bogen aus heißem Gas passen.

Eine ruhige Protuberanz bleibt oft etwa einen Monat bestehen. Sie kann dann bei einem koronalen Massenauswurf (CME) heißes Gas ins Sonnensystem hinaus schleudern. Der Energiemechanismus, der eine Sonnenprotuberanz bildet, wird weiterhin erforscht. Anders als 2012 ist dieses Jahr die Sonnenoberfläche deutlich ruhiger. Sie präsentiert weniger tanzende Protuberanzen, weil sie sich nahe dem Minimum ihres 11-jährigen magnetischen Zyklus befindet.

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Eine Protuberanz bricht auf der Sonne aus

Ein Ausschnitt der Sonne leuchtet orangefarben. Mitten im Bild bricht ein riesiges Filament aus. Darüber ist eine aktive Region, aus der Schleifen aus Plasma strömen.
Bildcredit: GSFC der NASA, SDO-AIA-Team

Was ist mit unserer Sonne passiert? Nichts Ungewöhnliches – sie stieß eine Protuberanz aus. Mitte 2012 explodierte plötzlich ein Filament auf der Sonne, das lange beständig war, in den Weltraum. Es erzeugte einen koronalen Massenauswurf (KMA) mit viel Energie. Das Magnetfeld der Sonne, das ständig wechselt, hatte das Filament tagelang in der Höhe gehalten. Doch der Zeitpunkt des Ausbruchs kam unerwartet.

Das Solar Dynamics Observatory SDO, das um die Sonne kreist, beobachtete die Explosion. Dabei schossen Elektronen und Ionen ins Sonnensystem. Einige davon erreichten drei Tage später die Erde. Dort trafen sie auf ihr Magnetfeld und riefen Polarlichter hervor, die gut zu sehen waren. Dieses Bild wurde in Ultraviolett aufgenommen. Darauf ziehen Schleifen aus Plasma um eine aktive Region, die über dem Filament liegt, das gerade ausbricht.

Derzeit hat die Sonne ein Stadium in ihrem 11-Jahres-Zyklus erreicht, in dem sie relativ wenig aktiv ist. Trotzdem öffneten sich unerwartet Löcher in der Sonnenkorona. Daraus strömte ein Schwall geladener Teilchen ins All und löste Polarlichter aus.

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Die losgelassene Sonne: Riesenfackel in Ultraviolett

Videocredit: NASA GSFC’s Scientific Visualization Studio, Solar Dynamics Observatory

Wenn eine Sonnenfackel ausbricht, ist das ein sehr eindrucksvoller Anblick auf der Sonne. Im Juni 2011 gelangten aktive Sonnenfleckenregionen durch die Rotation zum Sonnenrand. Dann stieß die Sonne eine mittelgroße Eruption aus. Doch nach dieser Fackel folgte ein gewaltiger Strom aus magnetischem Plasma.

Die Aufnahme stammt vom Solar Dynamics Observatory SDO der NASA. Sie wurde im extremen Ultraviolettlicht gefilmt und zeigt den Ausbruch der riesigen Fackel am Sonnenrand.

Das Zeitraffervideo zeigt das mehrere Stunden lange Ereignis. Dunkles, kühleres Plasma regnete auf einen großen Bereich auf der Oberfläche der Sonne. Es folgt dabei den gebogenen Magnetfeldlinien, die unsichtbar sind. Dabei wurde auch ein koronaler Massenauswurf (KMA) zur Erde geschleudert. Es kam zu einem Streifschuss des Erdmagnetfeldes. Ein KMA ist eine massereiche Wolke aus Teilchen mit viel Energie.

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Venus und die dreifach ultraviolette Sonne

Die Sonne ist hier ungewöhnlich bunt von SDO abgebildet. Ultraviolettlicht macht heiße Gase sichtbar, das entlang von Magnetfeldlinien strömt. Außerdem zeigt es die Korona der Sonne. Links oben im Bild ist ein schwarzer Kreis, es ist der Planet Venus, der gerade vor der Sonne vorbeizieht.

Bildcredit: NASA/SDO und die AIA-, EVE- und HMI-Teams; Digitaler Aufbau: Peter L. Dove

2012 ereignete sich eine ungewöhnliche Art Sonnenfinsternis. Für gewöhnlich verfinstert der Erdmond die Sonne. Doch in diesem Jahr war der Planet Venus an der Reihe, was ungewöhnlich war. Wie bei einer Sonnenfinsternis durch den Mond wurde zuvor die Phase der Venus eine immer schmälere Sichel, als sich die Venus der Sichtlinie zur Sonne näherte. Am Ende war die Ausrichtung perfekt, und die Phase der Venus fiel auf null.

Der dunkle Fleck der Venus kreuzte unseren Heimatstern. Technisch könnte man die Situation als ringförmige Sonnenfinsternis durch die Venus bezeichnen, die einen ungewöhnlich großen Feuerring hat. Das Solar Dynamics Observatory SDO im Erdorbit bildete die Sonne bei der Finsternis in drei Farben von Ultraviolett ab. Die dunkle Region rechts ist ein koronales Loch.

Stunden später war Venus auf ihrer Bahn weitergezogen und tauchte als schmale Sichel wieder auf. Der nächste Venustransit über die Sonne findet 2117 statt.

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Schichten einer totalen Sonnenfinsternis

Das Bild entstand aus drei verschiedenen Aufnahmen. Die äußere orangefarbene Aufnahme zeigt die Sicht von SOHO. Weiter innen ist ein schwarzweißes Bild von einer Sonnenfinsternis-Expedition. Innen wurde die Sonne zeitgleich von SDO abgebildet.

Bildcredit: Innen: Solar Dynamics Observatory, LMSAL und NASA’s GSFC; Mitte: Jay Pasachoff, Ron Dantowitz und die Williams College Solar Eclipse Expedition/NSF/National Geographic; Außen: LASCO von NRL auf SOHO von ESA

Weder Regen noch Schnee oder das Dunkel der Nacht halten eine Raumsonde im All davon ab, die Sonne zu beobachten. Das SOnnen-Heliosphären-Observatorium (SOHO) der NASA beobachtet an seinem Aussichtspunkt ständig die äußere Atmosphäre der Sonne. Es ist die Korona. SOHOs Bahn liegt von der Erde aus 1,5 Millionen Kilometer Richtung Sonne.

Doch auf der Erde sieht man die hübschen koronalen Ströme und Strukturen nur bei einer totalen Sonnenfinsternis. Dann bedeckt der Mond für kurze Zeit die gleißend helle Oberfläche der Sonne. Man sieht die detailreiche Aktivität der Korona bis zur Sonne hinunter.

Das Kompositbild zeigt SOHOs ungestörte Sicht auf die Sonnenkorona bei der Finsternis im letzten Monat. Im äußeren Bereich ist sie orangefarben gezeigt. Die krapfenförmige Region in der Mitte ist die Korona. Sie wurde von der Expedition des Williams Colleges zur Sonnenfinsternis nach Salem in Oregon fotografiert.

Zeitgleich entstand die innere Ansicht. Sie stammt vom Solar Dynamics Observatory (SDO) der NASA im Erdorbit. SDO bildete die Sonne in extremem Ultraviolettlicht ab. Sie ist golden gezeigt. SDO befand sich außerhalb der Totalität.

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Fackle wohl, AR2673!

SDO machte dieses Bild in extremem Ultraviolettlicht. Rechts am Rand strahlt eine extrem helle Aktive Region, die auf die Rückseite der Sonne verschwindet.

Bildcredit: NASA, SDO und die AIA-, EVE- und HMI-Wissenschaftsteams

Die riesige aktive Region AR2673 rotiert aus der Sicht unseres Planeten am westlichen Rand der Sonne. Am 10. September brach wieder eine intensive Sonneneruption aus. Danach folgte ein großer koronaler Massenauswurf. Die Protuberanz funkelt rechts im Bild. Sie wurde vom Solar Dynamics Observatory (SDO), das auf die Sonne starrt, im extremen Ultraviolett aufgenommen.

Die heftige Protuberanz war die vierte der Klasse X, die AR2673 diesen Monat ausschleuderte. Der letzte koronale Massenauswurf aus dieser aktiven Region traf 2 Tage später auf die Magnetosphäre der Erde. Jetzt nehmen wir Abschied von der mächtigen Region AR2673. In die nächsten zwei Wochen befindet sich die gewaltige Sonnenfleckengruppe auf der Rückseite der Sonne.

Abschied von Cassini

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Eine riesige Sonnenprotuberanz bricht aus

Videocredit: NASA – GSFC, SDO-AIA-Team

Manchmal explodieren Protuberanzen über der Sonne. Ende 2010 schwebte ein riesiges Filament länger als eine Woche über der Oberfläche der Sonne. Erst dann brach es aus. Das Solar Dynamics Observatory (SDO) kreist im Erdorbit. Es nahm die Bildfolge in einer Farbe des UV-Lichtes auf.

Die Explosion führte zu einem koronalen Massenauswurf. Dabei wurde sehr energiereiches Plasma ins Sonnensystem geschleudert. Doch die Plasmawolke verfehlte die Erde. Daher entstanden keine Polarlichter. Der Ausbruch zeigt, dass Bereiche auf der Sonne, die weit voneinander entfernt sind, manchmal gemeinsam agieren.

Solche Explosionen werden in den nächsten Jahren wohl seltener. Die magnetische Aktivität an der Oberfläche der Sonne erreicht nämlich ein Minimum.

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