Schlagwort: Koronaler Massenauswurf

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Seitlicher Blick von der Parker Solar Probe

Videocredit: NASA, JHUAPL, Naval-Forschungslabor, Parker Solar Probe; Bearbeitung: Avi Solomon; h/t: Richard Petarius III; Musik: Beethovens 7. Sinfonie, Zweiter Satz; Musik-Credit: Wikimedia Commons

Was passiert in der Nähe der Sonne? Um das herauszufinden, hat die NASA die robotische Parker Solar Probe (PSP) zu Sonne gesandt. Sie soll vor allem die Regionen nah an der Sonne erforschen. Der schleifenförmige Orbit der PSP bringt die Sonde alle paar Monate bei jedem Umlauf näher an die Sonne.

Das hier gezeigte Zeitraffervideo vom letzten Jahr zeigt den Blick hinter dem Sonnenschild von PSP seitwärts. Da war die Sonde bereits innerhalb der Merkur-Bahn. Die Weitwinkelkamera namens Wide Field Imager for Solar Probe (WISPR) von PSP hat über elf Tage lang Aufnahmen gemacht. Diese wurden digital zu einem einminütigen Video verkürzt. Das Wehen der Sonnen-Korona ist deutlich erkennbar, besonders als koronaler Massenauswurf, während durch die Umlaufbahn der Sonde im Hintergrund Sterne, Planeten und sogar das Zentralband der Milchstraße vorüber ziehen.

Einige Ergebnisse der PSP-Sonde sind, dass die unmittelbare Umgebung der Sonne überraschend komplex ist. Es werden auch so genannte „Switchbacks“ beobachtet, also Umschaltvorgänge, bei denen sich das Magnetfeld der Sonne kurz umkehrt.

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Sonnenminimum versus Sonnenmaximum

Videocredit: NASA, SDO, SVS

Die Oberfläche unserer Sonne ist ständig in Bewegung. In manchen Jahren ist sie ruhig und zeigt relativ wenige Sonnenflecken und aktive Regionen. In anderen Jahren ist sie aufgewühlt, weist viele Sonnenflecken auf und wirft häufig KMAs und Sonneneruptionen aus.

Die Oberfläche unserer Sonne durchläuft in Reaktion auf Magnetismus alle 11 Jahre relativ ruhige Phasen, sogenannte Sonnenminima, und alternierend dazu relativ unruhige Phasen, sogenannte Sonnenmaxima.

Das Video zeigt links einen Monat Ende 2019, als die Sonne nahe einem Sonnenminimum war, und rechts einen Monat im Jahr 2014 nahe einem Sonnenmaximum. Die Aufnahmen im fernen Ultraviolettlicht stammen vom Solar Dynamic Observatory (SDO) der NASA.

Unsere Sonne nähert sich bis 2025 wieder einem Sonnenmaximum, zeigt aber schon jetzt eine Oberfläche mit überraschend viel Aktivität.

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Rotes Polarlicht über Italien

Hinter einem verschneiten Tal mit einer weiter entfernten, lichtdurchfluteten Ansiedlung leuchtet über dem Horizont mit Bergen ein rotes Polarlicht. Oben wölbt sich die Milchstraße.

Bildcredit und Bildrechte: Giorgia Hofer

Was war das rote Leuchten letzte Nacht am Horizont? Ein Polarlicht. Auf der Oberfläche unserer ungewöhnlich aktiven Sonne fand vor einigen Tagen eine Explosion statt. Dabei wurde eine Ladung an Elektronen, Protonen und massereicheren geladenen Kerne ausgestoßen.

Dieser Koronale Massenauswurf (KMA) löste hier auf der Erde Polarlichter aus, die auf der Nordhalbkugel ungewöhnlich weit im Süden beobachtet wurden. Es war zum Beispiel das erste Mal, dass die Astrofotografin ein Polarlicht in ihrer Heimat Italien fotografieren konnte. Außerdem zeigen viele Bilder die Polarlichter in einem ziemlich intensiven Rot.

Im Vordergrund dieses Bildes seht ihr die Stadt Comelico Superiore in den italienischen Alpen. Das zentrale Band unserer Milchstraße steigt von links unten auf. Doch am augenfälligsten ist das helle, rote Polarlicht rechts. Dieses Bild entstand aus Vordergrund- und Hintergrundbildern, die nacheinander mit derselben Kamera am selben Ort fotografiert wurden.

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Spiralförmiges Polarlicht über Islands Verwerfung

Über einer duklen, düsteren Landschaft mit wilden Wolken wölbt sich ein grünes Polarlicht in Form einer Spirale.

Bildcredit und Bildrechte: Name

Schätzt das Schöne, aber fürchtet das Untier. Schön ist das Polarlicht über uns in Form einer großen grünen Spirale zwischen malerischen Wolken. An seiner Seite leuchten der helle Mond und die Sterne im Hintergrund. Das Untier ist eine Woge geladener Teilchen, die das Polarlicht hervorrufen. Eines Tages könnten solche Teilchen der Zivilisation schaden.

Im Jahr 1859 waren auf der ganzen Welt beachtliche Polarlichter zu sehen. Dann traf ein Puls geladener Teilchen von einem koronalen Massenauswurf (KMA) nach einer Sonneneruption so heftig auf die Magnetosphäre der Erde, dass er das Carrington-Ereignis auslöste. Dieser Angriff der Sonne komprimierte das Erdmagnetfeld so gewaltsam, dass es starke Ströme und Funken an Telegrafendrähten induzierte. Das erschreckte viele Telegrafisten. Wenn ein Ereignis der Carrington-Klasse heute die Erde trifft, würde es möglicherweise Schäden an den weltweiten Stromnetzen und der Elektronik in einem nie da gewesenen Ausmaß verursachen.

Dieses Polarlicht wurde 2016 über dem Þingvallavatn auf Island fotografiert. Dieser See füllt teilweise eine Verwerfung, welche die großen tektonischen Kontinentalplatten Eurasien und Nordamerika voneinander trennt.

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Nordlicht über Südeuropa

Über Cáceres in Zentralspanien leuchteten Polarlichter. Im Vordergrund ragt ein Gebäude über den Horizont, dahinter leuchtet der Himmel unten orangefarben und darüber violett.

Bildcredit und Bildrechte: Lorenzo Cordero

Habt ihr in den letzten zwei Nächten ein Polarlicht gesehen? Viele Leute, die nicht im hohen Norden der Erde leben, konnten eines beobachten. Berichte von Polarlichtern in den USA kamen nicht nur aus nördlichen Gegenden wie Alaska, sondern auch aus dem Süden, etwa Texas oder Arizona. Auch über Europa und Asien breitete sich ein riesiges Polarlichtoval aus.

Hier seht ihr ein eindrucksvolles rotes Polarlicht, das letzte Nacht in der Nähe der Stadt Cáceres in Zentralspanien fotografiert wurde. Auch aus Teilen von Südspanien kamen Berichte.

Die Polarlichter waren das Ergebnis eines starken koronalen Massenauswurfs (KMA) vor wenigen Tagen auf der Sonne. Teilchen des KMA durchquerten das innere Sonnensystem und kollidierten mit dem Magnetfeld der Erde. Von dort wanderten Elektronen und Protonen auf spiralförmigen Bahnen entlang der nördlichen Magnetfeldlinien der Erde hinab und kollidierten mit Sauerstoff und Stickstoff in der Erdatmosphäre. So kam es zu malerischen Polarlichtern.

Unsere ungewöhnlich aktive Sonne bietet vielleicht bald wieder eine Gelegenheit, um Nordlichter am Südhimmel zu sehen.

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Polarlichtsturm über Lappland

Über einer dünn mit Bäumen bewachsenen Schneelandschaft leuchtet ein Gewölbe aus hellgrünen und magentafarbenen Polarlichtern.

Bildcredit und Bildrechte: Juan Carlos Casado (Sternklare Erde, TWAN)

In manchen Nächten ist der Himmel die beste Schau der Stadt. In dieser Nacht prägten Polarlichter den Himmel. Der geomagnetische Sturm, der diese farbenprächtigen Himmelslichter hervorrief, kam von der zunehmend aktiven Sonne.

Am Tag zuvor hatte ein anrückender Koronaler Massenauswurf (KMA) die Erde verfehlt, daher kam dieser Sturm an Polarlichtern unerwartet. Im Vordergrund betrachten zwei überraschte Polarlichtjäger den Himmel, der sich rasch verändert. Unabhängig von der Vorhersage wurde nicht nur weit im Norden von nächtlichen Polarlichtern berichtet, sondern auch weit im Süden, etwa in New Mexico in den USA.

Dieses Weitwinkelbild zeigt das helle, sehr breite Polarlicht mit einem ungewöhnlich hohen Detailreichtum und einem großen Farbumfang am Himmel über Saariselkä im nordfinnischen Lappland. Die lebhaft gelben, grünen, roten und violetten Polarlichtfarben entstehen durch Sauerstoff– und Stickstoffatome, die hoch in der Erdatmosphäre auf die eintreffenden Elektronen reagieren.

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Ein Polarlicht-Wirbel über Island

Das Bild zeigt ein helles Polarlicht, das im März über Island auftrat. Die Krümmung des Polarlichts lässt es wie einen Wirbel aussehen.

Bildcredit und Bildrechte: Christophe Suarez

Beschreibung: Nein, es bestand keine Gefahr, dass das Fahrzeug von dem großen Himmelswirbel in den Weltraum gesaugt würde, denn der Wirbel war eigentlich ein Polarlicht, und da Polarlichter durch Teilchen entstehen, die aus dem Weltraum auf die Erde treffen, erzeugen sie kein Vakuum. Diese sich schnell entwickelnde Polarlichtschau entstand durch einen koronalen Massenauswurf der Sonne, der nahe genug an der Erde vorbeizog, um die Magnetosphäre der Erde zu kräuseln.

Die oberen roten Teile des Polarlichts treten in einer Höhe von mehr als 250 Kilometern auf, ihr rotes Leuchten entsteht durch Sauerstoffatome in der Atmosphäre, die direkt von eintreffenden Teilchen angeregt werden. Die tiefer liegenden grünen Bereiche des Polarlichts befinden sich in einer Höhe von mehr als 100 Kilometern, ihr grünes Leuchten entsteht Sauerstoffatome in der Atmosphäre, die indirekt angeregt werden, und zwar durch Kollisionen mit zuvor angeregtem molekularem Stickstoff. Unterhalb von 100 Kilometern gibt es wenig atomaren Sauerstoff, daher enden Polarlichter dort abrupt.

Die konzentrischen Zylinder zeigen eine dramatische Polarlicht-Korona von der Seite. Das Bild entstand aus einer einzelnen 3-Sekunden-Belichtung, die Mitte März über dem Mývatn auf Island fotografiert wurde.

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Nordlichter über Nova Scotia

Polarlichter über dem Martinique Beach Provincial Park in Kanada.

Bildcredit und Bildrechte: Jason Dain

Beschreibung: Dieses fast unwirkliche Nordlicht wurde in den frühen Morgenstunden des 31. März bei klarem Himmel auf dem 44. nördlichen Breitengrad des Planeten Erde fotografiert.

Die fünf Sekunden belichtete Szene zeigt den Blick vom Martinique Beach Provincial Park in Nova Scotia (Kanada) nach Norden. Die Sterne des W-förmigen Sternbildes Kassiopeia leuchten hoch über dem Horizont durch den roten Farbschleier des hoch gelegenen Polarlichts.

Die Polarlichtaktivität wurde erwartet, nachdem Sonnenbeobachtungssonden zuvor Hinweise auf stürmisches Weltraumwetter geliefert hatten. Der vorhergesagte geomagnetische Sturm wurde ausgelöst, als die produktive aktive Sonnenregion 2975 einen koronalen Massenauswurf ausschleuderte, der die Magnetosphäre unseres Planeten traf.

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