Schlagwort: Koronaler Massenauswurf

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Polarlichtspirale über Islands Zentralspalte

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Bildcredit und Bildrechte: Juan Carlos Casado (TWAN, StarryEarth)

Beschreibung: Bewundert die Schönheit, aber fürcht das Untier! Die Schönheit ist ein Polarlicht am Himmel, hier in Form einer prächtigen grünen Spirale zwischen malerischen Wolken, auf der Seite leuchtet der helle Mond und im Hintergrund die Sterne. Das Untier ist eine Welle geladener Teilchen, die das Polarlicht erzeugten, aber eines Tages die Zivilisation bedrohen könnten.

1859 traten beachtliche Polarlichter auf dem ganzen Planeten auf, nachdem ein Impuls geladener Teilchen eines koronalen Massenauswurfs (KMA), der in Verbindung mit einer Sonnenfackel auftrat, die Magnetosphäre der Erde so gewaltsam traf, dass er das Carrington-Ereignis auslöste. Zuvor könnte ein früherer KMA einen relativ direkten Pfad zwischen Sonne und Erde freigeräumt haben. Sicher ist, dass das Carrington-Ereignis das Erdmagnetfeld so heftig komprimierte, dass in Telegrafendrähten so gewaltige Ströme erzeugt wurden, dass viele Drähte Funken sprühten und den Telegrafistinnen Stromstöße erteilten. Wenn ein Ereignis der Carrington-Klasse heute die Erde treffen würde, erreichten die auftretenden Schäden am weltweiten Stromnetz und in elektronischen Geräten wahrscheinlich ein nie gekanntes Ausmaß.

Dieses Polarlicht wurde 2016 in Island über dem Þingvallavatn fotografiert, einem See, der zum Teil eine Verwerfung füllt, welche die große eurasische tektonische Platte von der nordamerikanischen Platte trennt.

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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 Sonnenprotuberanz bricht aus

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Bildcredit: NASA’s GSFC, SDO AIA Team

Beschreibung: Was ist mit unserer Sonne passiert? Nichts besonders Ungewöhnliches – sie warf ein Filament aus. Gegen Mitte 2012 brach plötzlich ein lange bestehendes Sonnenfilament in den Weltraum aus und erzeugte einen energiereichen koronalen Massenauswurf (KMA).

Das Filament war tagelang vom ständig wechselnden Magnetfeld der Sonne hochgehalten worden, und der Zeitpunkt des Ausbruchs war unerwartet. Diese Explosion wurde vom Solar Dynamics Observatory im Sonnenorbit genau beobachtet, dabei schossen Elektronen und Ionen ins Sonnensystem, von denen einige drei Tage später die Erde erreichten, auf die Magnetosphäre der Erde trafen und gut sichtbare Polarlichter hervorriefen. Auf diesem Ultraviolettbild sind über dem ausbrechenden Filament Plasmaschleifen um eine aktive Region zu sehen.

Obwohl die Sonne derzeit ein relativ inaktives Stadium ihres 11-Jahres-Zyklus erreicht hat, öffneten sich unerwartete Löcher in der Sonnenkorona, die dafür sorgen, dass ein Überschuss geladener Teilchen in den Weltraum strömt. Wie zuvor erzeugen diese geladenen Teilchen Polarlichter.

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Eine mächtige Sonneneruption


Videocredit: SOHO-Arbeitsgemeinschaft, LASCO, ESA, NASA

Beschreibung: Es war eine der stärksten Sonneneruptionen der Geschichte. Sie ereignete sich 2003 und war im gesamten elektromagnetischen Spektrum zu beobachten. Im Röntgenspektralbereich wurde die Sonne für kurze Zeit mehr als 100 Mal heller als sonst. Am Tag nach dieser gewaltigen X-17-Sonneneruption – und einem anschließenden koronalen Massenauswurf (KMA) – trafen die energiereichen Teilchen, die bei diesen Explosionen ausgestoßen wurden, auf die Erde, riefen Polarlichter hervor und beeinflussten Satelliten. Die Raumsonde SOHO, welche diese Bilder fotografierte, wurde in einen schildkrötenartigen Sicherheitsmodus versetzt, um Schäden durch diesen und nachfolgende Teilchenstürme von der Sonne zu vermeiden.

In diesem Zeitrafferfilm wurden Ereignisse, die vier Stunden dauerten, auf 10 Sekunden komprimiert. Der KMA, der um die zentrale Sonnenblende herum sichtbar ist, tritt etwa drei Viertel der Videolänge auf, die Bilder zum Ende hin werden immer stärker verrauscht, als Protonen von den Explosionen auf SOHOs LASCO-Detektor trafen.

An einem Tag im Jahr 1859 führten die Auswirkungen eines noch mächtigeren Sonnensturms dazu, dass Telegrafenmasten auf der Erde Funken sprühten, was als Carrington-Ereignis in die Geschichte einging. Mächtige Sonnenstürme wie dieser können den Himmel mit schönen Polarlichtern bedecken, aber sie stellen auch eine echte Gefahr dar, da sie Satelliten und sogar Stromnetze auf der Erde beschädigen können.

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Koronaler Regen auf der Sonne

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

Regnet es auf der Sonne? Ja. Doch der Niederschlag ist kein Wasser, sondern extrem heißes Plasma. So ein Regen ereignete sich Mitte Juli 2012 nach einer Eruption auf der Sonne. Dabei traten ein koronaler Massenauswurf und eine mittelmäßige Sonneneruption auf.

Danach geschah etwas eher Ungewöhnliches: In der nahen Sonnenkorona wurde Plasma abgebildet, das abkühlte und zurückfiel. Dieses Phänomen wird koronaler Regen genannt. Wegen ihrer elektrischen Ladung wurden Elektronen, Protonen und Ionen im Regen entlang von bestehenden Magnetschleifen zierlich zur Sonnenoberfläche gelenkt. Die Szene wirkt wie ein surrealer, dreidimensionaler Wasserfall ohne Quelle.

Das überraschend ruhige Schauspiel ist in Ultraviolettlicht abgebildet. Es zeigt Materie, die mit einer Temperatur von etwa 50.000 Kelvin leuchtet. Jede Sekunde im Zeitraffervideo dauert in Echtzeit etwa 6 Minuten. Somit dauerte der ganze koronale Regenschauer an die 10 Stunden. Aktuelle Beobachtungen zeigen, dass so ein koronaler Regen auch in kleineren Schleifen auftreten und bis zu 30 Stunden dauern kann.

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Polarlichtdrache über Norwegen

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Bildcredit und Bildrechte: Marco Bastoni

Beschreibung: Was ist das am Himmel? Ein Polarlicht. Letzten Monat öffnete sich einige Tage vor der Aufnahme dieses Bildes ein großes koronales Loch, das eine Wolke aus schnellen Elektronen, Protonen und Ionen zur Erde schleuderte. Ein Teil dieser Wolke traf die Magnetosphäre unserer Erde und führte zu beeindruckenden Polarlichtern in hohen nördlichen Breiten.

Hier ist ein besonders schöner Polarlichtschleier über Tromsø in Norwegen zu sehen. Der Astrofotograf sah in dem schimmernden grünen Leuchten des rekombinierenden Luftsauerstoffs einen großen Drachen, gerne können Sie jedoch mitteilen, wonach es für Sie aussieht. Zwar ist für unsere Sonne das Sonnenmaximum vorüber, doch sie weist weiterhin gelegentliche Aktivität auf und erzeugt eindrucksvolle Polarlichter. Erst letzte Woche waren welche auf der Erde zu sehen.

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Die losgelassene Sonne: Riesenfackel in Ultraviolett


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

Beschreibung: Einer der eindrucksvollsten Sonnenanblicke ist eine ausbrechende Eruption. Im Juni 2011 entließ die Sonne eine einigermaßen eindrucksvolle, mittelgroße Sonnenfackel, während durch die Rotation aktive Sonnenfleckenregionen zum Sonnenrand gelangten. Auf diese Fackel folgte jedoch ein gewaltiger Strom aus magnetisiertem Plasma. Die Aufnahme in extremem Ultraviolettlicht vom Ausbruch dieser Riesenfackel, die am Sonnenrand zu sehen ist, stammt vom Solar Dynamics Observatory der NASA.

Dieses Zeitraffervideo zeigt, wie bei dem stundenlangen Ereignis dunkles kühleres Plasma auf einen großen Bereich der Sonnenoberfläche herabregnet und sich entlang der unsichtbaren Magnetfeldlinien wölbt. In Verbindung damit wurde ein koronaler Massenauswurf – eine massereiche Wolke energiereicher Teilchen – Richtung Erde geschleudert, wo er zu einem Streifschuss des Erdmagnetfeldes führte.

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Fackle wohl, AR2673!

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

Beschreibung: Fast außer Sicht unseres hübschen Planeten rotiert die riesige, um sich sprühende aktive Region AR2673 mit einer weiteren heftigen Sonnenfackel um den westlichen Rand der Sonne, gefolgt von einem großen koronalen Massenauswurf am 10. September. Die Protuberanz ist auf diesem extrem ultravioletten Bild des auf die Sonne starrenden Solar Dynamics Observatory rechts zu sehen. Die heftige Protuberanz war die vierte der AR2673 in diesem Monat der Klasse X. Der letzte koronale Massenauswurf aus dieser aktiven Region kollidierte 2 Tage später mit der Magnetosphäre der Erde. Sagt nun lebewohl zu der mächtigen AR2673. In die nächsten zwei Wochen befindet sich die gewaltige Sonnenfleckengruppe auf der Rückseite der Sonne.

Mission: Farewell Cassini
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