Dunkle Filamente der Sonne

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Credit: NASA / Goddard / SDO AIA Team

Beschreibung: Dieses dunkle Filament, das von Magnetfeldern über einer aktiven Region gehalten wird, umfasst 40 Erddurchmesser. Die bedrohliche Struktur scheint nahe dem Sonnenrand in der Zeit festgefroren zu sein, doch Sonnenfilamente sind instabil und brechen häufig aus. Das detailreiche Szenario wurde am 18. Mai im extrem ultravioletten Licht von Kameras an Bord des Solar Dynamics Observatory aufgenommen. Während das kühlere Plasma der Filamente dunkel wirkt, folgt das heißere, hellere Plasma darunter den Magnetfeldlinien, die von der aktiven Region ausgehen. Filamente sehen jedoch vor dem dunklen Hintergrund des Weltraums hell aus, wenn sie sich über den Sonnenrand wölben, und werden dann als Protuberanzen bezeichnet.

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SDO filmt eine große ausbrechende Protuberanz


Credit: NASA / Goddard / SDO-AIA-Team

Beschreibung: Manchmal kann ein Teil der Sonne einfach in den Weltraum hinaus explodieren. Diese Explosionen können als mächtige Sonnenfackeln, koronale Massenauswürfe oder vergleichsweise zahm ausbrechende Sonnenprotuberanzen auftreten. Oben ist einer der größten Sonnenprotuberanz-Ausbrüche dargestellt, die je beobachtet wurden – eine, die mit einem darauf folgenden koronalen Massenauswurf in Verbindung gebracht wird. Die Protuberanz brach letzten Monat aus und wurde von mehreren die Sonne beobachtenden Instrumenten aufgezeichnet, darunter dem kürzlich gestarteten Solar Dynamics Observatory (SDO). Das oben gezeigte Zeitraffervideo wurde von SDO aufgenommen und dauerte einige Stunden. In den vergangenen Monaten wurde unsere Sonne zunehmend aktiv, nach einem einige Jahre dauernden ungewöhnlich ruhigen Sonnenminimum. Im Laufe der nächsten paar Jahre wird unsere Sonne voraussichtlich ein Sonnenfleckenmaximum erreichen und einen dramatischen Anstieg an Sonnenflecken und allen Arten von Sonnenexplosionen zeigen.

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SDO: die extrem ultraviolette Sonne

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Credit: NASA / Goddard / SDO AIA Team

Beschreibung: Keine Panik, die Sonne ist nicht verrückt geworden. Doch dieses stürmisch aussehende Porträt des der Erde nächstgelegenen Sterns wurde am 30. März vom kürzlich gestarteten Solar Dynamics Observatory (SDO) gemacht. Die in Falschfarben gezeigte Kompositansicht zeigt extrem ultraviolette Strahlung und zeichnet heißes Plasma bei Temperaturen auf, die fast 1 Million Kelvin erreichen. Bei voller Auflösung sollen SDO-Bilddaten die Sonnenoberfläche in noch nie dagewesenem Detailreichtum erfoschen. Tatsächlich wird SDO täglich 1,5 Terabyte an Daten zurücksenden, was dem täglichen Herunterladen etwa einer halben Million Musikstücke im MP3-Format entspricht. Bei den aktuellen SDO-Datenveröffentlichungen ist auch ein hoch aufgelöster Film vom Ausbruch der riesigen Protuberanz, die oben links am Sonnenrand zu sehen ist.

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Riesige ausbrechende Protuberanz, abgebildet von STEREO

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Credit: STEREO-Projekt, NASA

Beschreibung: Was geschah mit unserer Sonne? Letzte Woche warf sie eine der energiereichsten Protuberanzen aus, die je beobachtet wurden. Die oben abgebildete Protuberanz brach innerhalb nur weniger Stunden aus und wurde auf einem Film der Zwillingssatelliten STEREO der NASA, welche die Sonne umkreisen, abgebildet. Eine ruhende Sonnenprotuberanz ist eine Wolke aus heißem Sonnengas, das vom Magnetfeld der Sonne über der Sonnenoberfläche festgehalten wird. Protuberanzen können unvorhersehbar jederzeit ausbrechen, wobei sie durch einen koronalen Massenauswurf (CME) heißes Gas ins Sonnensystem schleudern. Wie oben zu sehen würden viele Erden leicht unter das sich ausdehnende Band aus heißem Gas passen. Wenngleich er auf irgendeine Weise mit dem sich ändernden Magnetfeld der Sonne zusammenhängt, ist der Energiemechanismus, der eine Sonnenprotuberanz erzeugt und aufrecht erhält, immer noch Gegenstand der Forschung.

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Neujahrs-Sonnenstreifer

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Credit: LASCO, SOHO Consortium, NRL, ESA, NASA

Beschreibung: Das intensive und unermesslich blendende Licht der Sonne ist auf diesem Bild der die Sonne beobachtenden Raumsonde SOHO durch eine flache Scheibe abgedeckt. Ein Bild der Sonne im extremen Ultraviolettlicht wurde zum Größenvergleich über die Mitte dieses Bildes vom 3. Januar gelegt. Außerhalb der Scheibe ist ein Sonnenstreifer-Komet zu sehen, einer der hellsten, die je von SOHO beobachtet wurden. Der Komet wurde von dem australischen Amateurastronomen Alan Watson entdeckt (Link zum Film), während er ältere Bilder einer anderen Sonnensonde, STEREO-A, untersuchte. Aufgrund ihrer Bahnen wird vermutet, dass Sonnenstreifer zur Kreutz-Kometengruppe gehören, die durch das schrittweise Auseinanderbrechen eines einzigen großen Ursprungskometen, der im zwölften Jahrhundert sehr knapp an der Sonne vorbeizog, entstand. Dieser Sonnenstreiferkomet war starken Gezeitenkräften und intensiver Sonnenhitze unterworfen und überlebte diese nahe Begegnung nicht.

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Eine Sonnenprotuberanz bricht in STEREO aus

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Credit: STEREO-Projekt, NASA

Beschreibung: Wie sieht eine Sonnenprotuberanz drei Dimensionen aus? Um das herauszufinden startete die NASA die STEREO-Satelliten, um ständig von zwei verschiedenen Beobachtungspunkten aus ein Auge auf die Sonne werfen zu können. Die STEREO-Satelliten umkreisen die Sonne fast im Erdorbit, aber einer („Ahead“ genannt) reist derzeit der Erde voraus, während der andere (mit der Bezeichnung „Behind“) zurzeit nachläuft. Vor drei Wochen brach eine mächtige Protuberanz aus und verharrte fast 30 Stunden lang über der Sonne, was den STEREO-Satelliten ermöglichte zahllose Ansichten der Protuberanz aus verschiedenen Winkeln aufzunehmen. Oben ist ein hoch aufgelöstes Bild des Ereignisses des STEREO-Satelliten Ahead zu sehen. Ein Video des Protuberanzausbruchs, von beiden Raumsonden aus gesehen, ist hier abzurufen. Die ungewöhnlich ruhige Natur der Sonne während der vergangenen zwei Jahre macht große Protuberanzen wie diese zu einem relativ seltenen Ereignis. Die kombinierten Perspektiven von STEREO helfen den Astronomen die Wirkungsmechanismen der Entstehung und Entwicklung von Protuberanzen, koronalen Massenauswürfen und Flares besser zu verstehen.

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Eine Sonnenprotuberanz von SOHO

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Credit: SOHO-EIT Consortium, ESA, NASA

Beschreibung: Wie kann Gas über der Sonne treiben? Gekrümmte Magnetfelder, die sich über der Sonnenoberfläche aufwölben, können ionisiertes Gas einfangen und in gewaltigen schleifenförmigen Strukturen in Schwebe halten. Diese majestätischen Plasmabögen sind als Protuberanzen über der Sonnenoberfläche zu sehen. Im September 1999 wurde dieses dramatische und detailreiche Bild vom EIT-Experiment an Bord des im Weltraum stationierten SOHO-Observatoriums in von ionisiertem Helium abgestrahltem Licht aufgenommen. Es zeigt heißes Plasma, das in den Raum entweicht, während sich eine feurige Protuberanz hunderttausend Kilometer über der Sonnenoberfläche von ihrer magnetischen Sperre befreit. Diese phantastischen Ereignisse müssen beobachtet werden, da sie die Kommunikation und Stromversorgung auf dem mehr als 100 Millionen Kilometer entfernten Planeten Erde beeinflussen können. In letzter Zeit war unsere Sonne ungewöhnlich ruhig.

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Atlantis und Hubble Seite an Seite

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Credit und Bildrechte: Thierry Legault

Beschreibung: Am Mittwoch, dem 13. Mai, kreuzten zwei winzige, sich rasch bewegende Punkte die ansonsten fleckenlose Sonnenscheibe. Die dunklen Punkte waren keine Sonnenflecken, sondern die Silhouetten der Raumfähre Atlantis und des Hubble-Weltraumteleskops, Seite an Seite. Um dieses scharfe Bild des Paares im Orbit vor der Sonnenfläche aufzunehmen, montierte der Astronom Thierry Legault sorgfältig Kamera und Teleskop nahe der Mitte eines 5 Kilometer breiten Sichtbarkeitspfades mit einer Länge von etwa 100 Kilometern südlich des Kennedy Space Centers in Florida. Er öffnete um 12:17 EDT den Verschluss für 1/8.000 Sekunde und fing so Atlantis und Hubble in einer Höhe von 600 Kilometern ein, während sie sich mit 7 Kilometern pro Sekunde vorwärtsbewegten. Der Transit (vor der Sonne) dauerte insgesamt 0,8 Sekunden. Vergrößert eingefügt ist die Raumfähre Atlantis (oben)bei der Annäherung an Hubble, bevor sie das Weltraumteleskop einfängt. Am Donnerstag begannen die Astronauten mit einer Serie von Außenbordmanövern, um als Teil der letzten Mission zu Hubble die Wartung durchzuführen.

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Sickernde orange Sonne


Credit: Bruno Sánchez-Andrade Nuño et al. (IAG und MPS, NRL)

Beschreibung: Die Oberfläche der Sonne verändert sich. Klicken Sie auf den Pfeil in der Mitte und beobachten Sie, wie die Oberfläche der Sonne in nur einer Stunde wegsickert.

Die Photosphäre der Sonne besteht aus Tausenden Dellen, die als Granulen bezeichnet werden, und üblicherweise wenigen dunklen Senken – Sonnenflecken.

Der obige Zeitrafferfilm zeigt den Sonnenfleck 875 in der Mitte und wurde 2006 mit dem Vacuum Tower Telescope auf den Kanarischen Inseln (Spanien) aufgenommen, unter Verwendung einer adaptiven Optik, um Details mit weniger als 500 Kilometern Durchmesser aufzulösen.

Jede der zahllosen Granulen hatte die Größe eines irdischen Kontinents, lebte aber viel kürzer. Eine Granule verändert im Lauf einer Stunde langsam ihre Form und kann sogar völlig verschwinden. Heißer Wasserstoff steigt im hellen Zentrum einer Granule auf und sinkt am dunklen Granulenrand in die Sonne zurück.

Der obige Film und ähnliche Filme ermöglichen Studenten und Sonnenforschern zu untersuchen, wie sich Granulen und Sonnenflecken entwickeln, und wie magnetische Sonnenfleckenregionen mächtige Sonneneruptionen erzeugen.

Tipp: Folgen Sie der Sonne als Teil von 100 Stunden Astronomie
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Partielle Finsternis über der Manilabucht

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Credit und Bildrechte: Armando Lee (Astron. League Philippines), 100 Stunden Astronomie (IYA2009)

Beschreibung: Was passierte mit der untergehenden Sonne? Eine Finsternis! Vor zwei Tagen bedeckte der Mond teilweise der Sonne, was in Teilen Afrikas, Australiens und Asiens zu beobachten war. Dieses Bild wurde an der Ufermauer der Mall of Asia aufgenommen und zeigt die partiell verfinsterte Sonne, die über der Manilabucht auf den Philippinen untergeht. Im Vordergrund sind die Silhouetten von Piers zu sehen.

Finsternisjägern und gut positionierten Himmelsschwärmern gelangen viele weitere interessante und kunstvolle Bilder der einzigen ringförmigen Sonnenfinsternis dieses Jahres, darunter Filme, Finsternisschattenbereiche und Feuerringe.

Im Juli ist auf den Philippinen eine weitere Sonnenfinsternis zu sehen. Dieses Ereignis wird wahrscheinlich als totale Sonnenfinsternis besser in Erinnerung bleiben. Eine solche sehen alle, die sich zu einer langen, schmalen Schneise auf der Erde begeben, die von Indien durch China hindurch bis in den Pazifischen Ozean hinein verläuft.

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Eine Sonnenfackel entfaltet sich

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Credit: STEREO-Projekt, NASA

Beschreibung: Am 29. September erhob sich diese prächtige, eruptive Protuberanz über der Oberfläche der Sonne und breitete sich mehrere Sunden lang in den Weltraum aus. Die heiße Plasmastruktur, die von gewundenen Magnetfeldern gelenkt wird, hat die vielfache Größe des Planeten Erde und wurde von der Sonnenbeobachtungssonde STEREO (Ahead) in diesem Bild festgehalten. Das Bild wurde im extremen Ultraviolettlicht aufgenommen, das von ionisiertem Helium ausgestrahlt wird – einem Element, das erstmals im Sonnenspektrum nachgewiesen wurde. Solche Protuberanzen erscheinen, wenn man sie im sichtbaren Licht vor der gleißenden Sonnenoberfläche betrachtet, als dunkle Filamente, weil sie verhältnismäßig kühl sind. Doch sie leuchten sehr hell, wenn man sie vor der Schwärze des Weltraums betrachtet, während sie Bögen über dem Sonnenrand bilden. Ein Video des Ausbruchs (eine 2,6MB- .mov-Datei) ist hier abrufbar.

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