Ein Jahr auf der Sonne

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Bildcredit: NASA, Solar Dynamics Observatory

Beschreibung: Der Pesthauch unseres Sonnensystems ist strahlendes Plasma, daher sieht die Sonne hier vielleicht etwas gruselig aus. Das Bild ist ein Komposit aus 25 Bildern, die zwischen 16. April 2012 und 15. April 2013 vom Solar Dynamics Observatory in extremem Ultraviolettlicht aufgenommen wurden. Die besondere Lichtwellenlänge, 171 Ångström, zeigt Emissionen stark ionisierter Eisenatome in der Sonnenkorona in der arteigenen Temperatur von etwa 600.000 Kelvin (zirka 599.727°C). Die aktiven Sonnenregionen, die beide Seiten des Äquators umgürten, während das Maximum des 11-Jahres-Sonnenzyklus näherrückt, sind von hellen Schleifen und Bögen entlang der Magnetfeldlinien gesäumt. Natürlich würde eine vertrautere Ansicht in sichtbarem Licht die hellen aktiven Regionen als Gruppe dunkler Sonnenflecken zeigen. Bilder des Solar Dynamics Observatory von drei Jahren wurden zu diesem Kurzvideo zusammengefasst.

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Sonne mit Sonnenfackel

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Bildcredit: NASA Solar Dynamics Observatory

Beschreibung: Diese Woche schleuderte die Sonne die bisher größte Sonnenfackel des Jahres 2013 aus, die von einem koronalen Massenauswurf (KMA) begleitet wurde, der zum Planeten Erde steuerte. Ein Falschfarbenkompositbild in extremem Ultraviolettlicht des Solar Dynamics Observatory zeigt diesen Augenblick, aufgenommen am 11. April um 0711 UTC. Der Blitz, eine moderate Fackel der Klasse M 6,5, die in der aktiven Region AR 11719 ausbrach, ist nahe der Mitte der Sonnenscheibe zu sehen. Andere aktive Regionen, Bereiche mit starken Magnetfeldern, die im sichtbaren Licht als Sonnenfleckengruppen zu sehen sind, marmorieren die Oberfläche, weil ein Maximum an Sonnenaktivität näherrückt. Schleifen und Bögen aus leuchtendem Plasma zeigen die Magnetfeldlinien der aktiven Regionen. Der KMA, eine gewaltige Wolke energiereicher geladener Teilchen, trifft dieses Wochenende auf die Magnetosphäre der Erde, und Himmelsbeobachter sollten nach Polarlichtern Ausschau halten.

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Koronaler Regen auf der Sonne


Videocredit: Solar Dynamics Observatory, SVS, GSFC, NASA; Musik: Thunderbolt von Lars Leonhard

Beschreibung: Regnet es auf der Sonne? Ja, obwohl das, was herunterfällt, kein Wasser ist, sondern extrem heißes Plasma. Ein Beispiel ereignete sich Mitte Juli 2012 nach einem Ausbruch auf der Sonne, der sowohl einen koronalen Massenauswurf als auch eine mittelmäßige Sonnenfackel erzeugte. Noch ungewöhnlicher war jedoch, was danach geschah. Plasma in der nahe gelegenen Sonnenkorona wurde gefilmt, während es abkühlte und zurückfiel – ein Phänomen, das als koronaler Regen bekannt ist. Weil sie elektrisch geladen sind, wurden Elektronen, Protonen und Ionen im Regen graziös entlang der vorhandenen Magnetfeldschleifen nahe der Sonnenoberfläche kanalisiert, weshalb die Szenerie wie ein surrealer dreidimensionaler Wasserfall ohne Quelle aussieht. Das sich daraus ergebende überraschend ruhige Spektakel ist in Ultraviolettlicht zu sehen und hebt Materie hervor, die bei einer Temperatur von etwa 50.000 Kelvin leuchtet. Jede Sekunde des obigen Zeitraffervideos braucht in Echtzeit etwa 6 Minuten, daher dauerte die ganze koronale Regenszene etwa 10 Stunden.

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Ein Sonnenballett


Videocredit: NASA/Goddard/SDO AIA Team

Beschreibung: Manchmal scheint die Sonne zu tanzen. Erst am vergangenen Silvesterabend zum Beispiel dokumentierte die Raumsonde Solar Dynamics Observatory der NASA, welche die Sonne umkreist, eine eindrucksvolle Protuberanz, die auf der Sonnenoberfläche ausbrach. Die dramatische Explosion wurde im obigen Zeitraffervideo, das vier Stunden abdeckt, im Ultraviolettlicht aufgenommen. Besonders interessant ist das verhedderte Magnetfeld, das eine Art Sonnenballett für das heiße Plasma inszeniert, während dieses zur Sonne zurückfällt. Die Größenordnung der zerfallenden Protuberanz ist gewaltig – die gesamte Erde würde leicht unter den fließenden Vorhang aus heißem Gas passen. Eine bewegungslose Protuberanz bleibt normalerweise etwa einen Monat lang bestehen und kann als koronaler Massenauswurf (KMA) ausbrechen, der heißes Gas ins Sonnensystem verströmt. An dem Energiemechanismus, bei dem eine Sonnenprotuberanz entsteht, wird immer noch geforscht. Während sich die Sonne dieses Jahr einem Sonnenmaximum nähert, werden Sonnenaktivitäten wie ausbrechende Protuberanzen voraussichtlich häufiger auftreten.

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Eine Sonnenprotuberanz bricht aus

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Bildcredit: GSFC der NASA, SDO AIA Team

Beschreibung: Was ist mit unserer Sonne passiert? Nichts besonders Ungewöhnliches – sie warf bloß eine Protuberanz aus. Ende letzten Monats brach plötzlich eine lange bestehende Sonnenprotuberanz in den Weltraum aus und erzeugte einen mächtigen koronalen Massenauswurf (KMA). Die Protuberanz wurde tagelang vom sich ständig verändernden Sonnenmagnetfeld hochgehalten, und der Zeitpunkt des Ausbruchs war unerwartet. Die so entstandene Explosion, die vom die Sonne umkreisenden Solar Dynamics Observatory genau beobachtet wurde, schoss Elektronen und Ionen ins Sonnensystem hinaus, von denen einige drei Tage später die Erde erreichten und auf ihre Magnetosphäre trafen, was sichtbare Polarlichter erzeugte. Plasmaschleifen, die eine aktive Region umgeben, sind auf dem Ultraviolettbild über der ausbrechenden Protuberanz zu sehen. Wenn Sie diese Polarlichtschau verpasst haben, verzweifeln Sie nicht – im Lauf der nächsten zwei Jahre gibt es auf unserer Sonne ein Maximum an Sonnenaktivität, was mehr KMA verspricht, die noch mehr Polarlichter auf der Erde hervorrufen.

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Ein Venustransit-Musikvideo von SDO


Bildcredit: Solar Dynamics Observatory, SVS, GSFC, NASA; Musik: Dramatic Intro (stockmusic.net)

Beschreibung: Was ist dieser schwarze Punkt, der sich über die Sonne bewegt? Es ist die Venus. Die vielleicht die klarste Sicht auf die Venus, die letzte Woche vor der Sonne vorbeizog, hatte man im Erdorbit. Das Solar Dynamics Observatory hatte während der Aufzeichnung eine ununterbrochene Sicht, nicht nur im sichtbaren Licht, sondern auch in ultravioletten Spektralbereichen. Oben ist ein mit Musik untermaltes Kompositvideo des Transits zu sehen. Obwohl das Ereignis auch wissenschaftlich erfolgreich war, da die Bestandteile der Venusatmosphäre besser ermittelt werden konnten, war es sicherlich auch kulturell erfolgreich, da Menschen auf der ganzen Welt das seltene astronomische Phänomen beobachteten. Viele spektakuläre Bilder dieses Venustransits vom (und über dem) Globus werden stolz präsentiert.

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Live: Beobachten Sie, wie die Venus über die Sonne zieht

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Bildcredit: NASA/SDO sowie AIA, EVE und HMI Teams

Beschreibung: Heute bewegt sich die Venus vor die Sonne. Eine Möglichkeit dieses seltene Ereignis zu verfolgen ist, das obige aktuelle Bild der Sonne zu den entsprechenden Zeiten neu zu laden und einen ungewöhnlichen, runden dunklen Punkt zu suchen. Die kleineren, verstreuten, dunklen Bereiche sind Sonnenflecken. Der runde Fleck ist der Planet Venus. Dieser dunkle Fleck erscheint nur exakt wenige Stunden lang, etwa von 22:10 Universal Time am 5. Juni 2012, bis 4:50 UT am 6. Juni 2012. Dieser Transit ist die seltenste Art Sonnenfinsternisse, die wir kennen – viel seltener als eine Verfinsterung der Sonne durch den Mond oder sogar den Planeten Merkur. Tatsächlich findet der nächste Transit der Venus vor der Sonne 2117 statt. Jeder, der eine klare Sicht auf die Sonne hat, kann hinausgehen und vorsichtig den Transit selbst beobachten, indem man das Sonnenlicht durch ein Loch in einer Karte auf eine Wand projiziert. Weil dieser Venustransit so selten ist und von so großen Teilen der Erde aus beobachtet werden kann, wird er voraussichtlich eines der am häufigsten fotografierten Himmelsereignisse der Geschichte werden. Das obige Live-Bild der Sonne stammt vom Solar Dynamics Observatory und wird alle 15 Minuten aktualisiert.

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Die entfesselte Sonne

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NASA / Goddard / SDO AIA Team

Beschreibung: Am 7. Juni spie die Sonne eine nur mittelgroße Sonnenfackel, als die Rotation die aktive Region des Sonnenflecks zum Sonnenrand trug. Doch dieser Fackel folgte ein erstaunlicher Strom aus magnetisiertem Plasma, dessen Ausbruch auf diesem Bild des Solar Dynamics Observatory im extremen Ultraviolettlicht am Sonnenrand zu sehen ist. Spektakuläre Filme des Ereignisses zeigen das dunklere, kühlere Plasma in einem Zeitraum von Stunden, während es über einer großen Region auf der Sonnenoberfläche abregnet, wobei es sich entlang sonst unsichtbarer Magnetfeldlinien wölbt. Ein damit verbundener koronaler Massenauswurf, eine massereiche Wolke stark aufgeladener Teilchen, wurde in die ungefähre Richtung der Erde abgestrahlt und könnte nach einem Streifschuss in die Erdmagnetosphäre bereits Polarlichtaktivität ausgelöst haben.

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SDO beobachtet den Ausbruch einer Sonnenprotuberanz


Credit: NASA/Goddard/SDO AIA Team

Beschreibung: Eine der spektakulärsten Sonnenansichten ist der Ausbruch einer Protuberanz. Vor zwei Wochen fotografierte die Raumsonde Solar Dynamic Observatory der NASA, welche die Sonne umkreist, eine eindrucksvoll große Protuberanz, die auf der Oberfläche ausbrach. Die dramatische Explosion wurde im Ultraviolettlicht im obigen Zeitraffervideo festgehalten, das 90 Minuten umfasst, wobei alle 24 Sekunden ein neues Bild aufgenommen wurde. Das Ausmaß der Protuberanz ist riesig – die gesamte Erde hätte leicht zweimal unter den fließenden Vorhang aus heißem Gas gepasst. Eine Sonnenprotuberanz wird von Magnetfeldern gelenkt und manchmal von diesen über der Sonnenoberfläche gehalten. Eine ruhige Protuberanz bleibt üblicherweise etwa einen Monat lang bestehen und kann in einem koronalen Massenauswurf (KMA) ausbrechen, bei dem heißes Gas ins Sonnensystem ausgestoßen wird. Der Energie-Wirkmechanismus, der eine Sonnenprotuberanz erzeugt, ist immer noch Gegenstand der Forschung. Während sich die Sonne im Lauf der nächsten Jahre auf ein Sonnenmaximum zubewegt, werden die Sonnenaktivitäten wie aktive Protuberanzen voraussichtlich häufiger auftreten.

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Eruption der Klasse X

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Credit: NASA / Goddard / SDO AIA Team

Beschreibung: Am Valentinstag (ET) brach auf der Sonne eine ihrer mächtigsten Explosionen aus – eine Sonneneruption der Klasse X. Dieser Ausbruch war der bisher größte im neuen Sonnenzyklus. Die Eruption, die in der aktiven Region AR1158 auf der Südhalbkugel der Sonne ausbrach, ist auf diesem Bild im extremen Ultraviolettlicht des Solar Dynamics Observatory (SDO) zu sehen. Der intensive Ausbruch elektromagnetischer Strahlung überflutete für einen Moment die Bildelemente der Detektoren des SDO, was die helle, senkrechte Bildstörung verursachte. Diese Eruption der Klasse X wurde auch von einem koronalen Massenauswurf begleitet, einer massereichen Wolke geladener Teilchen, die mit fast 900 Kilometern pro Sekunde hinauswanderten. Himmelsbeobachter an hohen Breitengraden sollten heute nach Polarlichtern Ausschau halten.

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Riesige Sonnenprotuberanz bricht aus


Credit: GSFC der NASA, SDO AIA Team, ESA JHelioviewer Team

Beschreibung: Klicken Sie auf den Pfeil und beobachten Sie, wie ein ungewöhnlich langes Filament aus der Sonne heraus explodiert. Das Filament war in diesem Monat bereits länger als eine Woche vor seiner Explosion über der Sonnenoberfläche beobachtet worden. Die Bildfolge wurde vom Solar Dynamics Observatory (SDO) im Erdorbit in einer Farbe des ultravioletten Lichts, die von Helium ausgestrahlt wird, aufgenommen. Die Explosion erzeugte einen koronalen Massenauswurf, der hochenergiereiches Plasma ins Sonnensystem verbreitete. Diese Plasmawolke verfehlte die Erde jedoch und erzeugte daher keine Polarlichter. Die obige Eruption und eine ungewöhnlich ausgedehnte Eruption, die sich im August ereignete, zeigen, wie sich weit auseinander liegende Gebiete der Sonne manchmal übereinstimmend verhalten können. Explosionen wie diese werden wahrscheinlich im Lauf der nächsten Jahre häufiger, da sich unsere Sonne einem Sonnenmaximum nähert.

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