Schlagwort: Protuberanz

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Ein extrem langes Filament auf der Sonne

Die Sonne ist bildfüllend dargestellt. Auf der Oberfläche sind pelzartige Strukturen, einige helle Flecken und ein sehr langes dunkles Filament. Am Rand ist die Sonne etwas dunkler und orangefarben.

Bildcredit und Bildrechte: Oliver Hardy

Gestern war auf der Sonne eines der längsten Filamente zu sehen, das je abgebildet wurde. Vielleicht ist es auch heute noch da. Das gewaltige Filament ist der dunkle Streifen unter der Mitte, es reicht auf der Vorderseite der Sonne über eine Distanz, die länger ist als der Sonnenradius – mehr als 700.000 Kilometer.

Ein Filament besteht aus heißem Gas, das vom Magnetfeld der Sonne in Schwebe gehalten wird. Von der Seite erscheint es als erhabene Protuberanz. Das Bild zeigt das Filament in Licht, das von Wasserstoff abgestrahlt wird. Dieses Licht zeigt auch die Chromosphäre der Sonne.

Sonnenbeobachtungsteleskope wie das Solar Dynamics Observatory (SDO) der NASA verfolgen diese ungewöhnliche Struktur. Gestern beobachtete das SDO ein einhüllendes spiralförmiges Magnetfeld. Filamente bestehen typischerweise nur Stunden oder Tage. Teile davon könnten jederzeit kollabieren oder ausbrechen. Bei einem Ausbruch werfen sie heißes Plasma entweder zur Sonne zurück oder schleudern es ins äußere Sonnensystem.

Ist das Filament noch da? Schaut nach, indem ihr auf das aktuelle SDO-Sonnenbild klickt.

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Eine gewundene aktive Sonnenprotuberanz

Das Video zeigt, wie eine Protuberanz ausbricht. Rechts oben ist ein Teil der Sonne zu sehen. Die Protuberanz breitet sich nach links unten aus.

Videocredit: SOHO-Arbeitsgemeinschaft, EIT, ESA, NASA

Zehn Erden passen leicht in der „Klaue“ dieses Monsters auf der Sonne. Das Monster ist eigentlich eine riesige aktive Protuberanz. Es bewegt sich auf dieser Zeitraffer-Bildfolge, die eine halbe Stunde komprimiert, aus unserer Sonne hinaus.

Dieses Video zeigt die große Protuberanz. Sie ist nicht nur wegen ihrer Größe bedeutsam, sondern auch wegen ihrer Form. Die Gestalt hat die Form einer Acht. Das lässt vermuten, dass ein komplexes Magnetfeld die ausströmenden Teilchen von der Sonne lenkt. Die differenzielle Rotation des Gases unter der Oberfläche der Sonne erklärt vielleicht die Explosion an der Oberfläche.

Der Ablauf aus fünf Bildern wurde Anfang 2000 vom Satelliten SOHO in der Sonnenumlaufbahn aufgenommen. Große Protuberanzen und energiereiche koronale Massenauswürfe (CME) sind zwar relativ selten. Doch die Sonne erreicht gerade ein Aktivitätsmaximum. Das ist eine Zeit mit vielen Sonnenflecken und hoher Sonnenaktivität im elfjährigen Sonnenfleckenzyklus. Daher treten sie derzeit viel häufiger auf.

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Sonneneruption einer schärferen Sonne

Die Sonne wirkt hier sehr dunkel. Aus ihrer Oberfläche dringen weißliche nebelige Strahlen, sie zeigen das Magnetfeld. In der Mitte leuchtet eine rot-violette aktive Region.

Bildcredit: Solar Dynamics Observatory/AIA, NASA; Bearbeitung: NAFE von Miloslav Druckmuller (Technische Universität Brünn)

Die aktive Sonnenregion AR2192 war die größte Gruppe an Sonnenflecken, die in den letzten 24 Jahren beobachtet wurde. Ehe sie Ende Oktober von der zur Erde gerichteten Sonnenseite wegrotierte, sorgte sie für sechs kolossale Sonnenausbrüche der Klasse X.

Diese Ansicht zeigt ihren intensivsten Ausbruch. Es wurde am 24. Oktober vom Solar Dynamics Observatory im Orbit aufgenommen. Die Szenerie ist eine Farbkombination aus Bildern, die in drei verschiedenen Wellenlängen des extremen Ultraviolettlichtes entstanden. 193 Ångström sind blau dargestellt, 171 Ångström leuchten weiß und 304 Ångström sind in Rot gezeigt.

Die Strahlung ionisierter Eisen- und Heliumatome folgt den Magnetfeldlinien. Sie schlingen sich durch das heiße Plasma der äußeren Chromosphäre und die Korona der Sonne. Darunter ist die kühlere Sonnenphotosphäre in extrem ultravioletten Wellenlängen abgebildet. Sie wirkt dunkel.

Das scharfe Kompositbild wurde mit dem neuen mathematischen Algorithmus NAFE bearbeitet. Der Algorithmus wird auf das Rauschen und die Helligkeit extrem ultravioletter Bilddaten angewendet. So werden kleine Details verstärkt.

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AR 2192: Riese auf der Sonne

Eine gewaltige Sonnenfleckengruppe mit Umbrae und Penumbrae füllt das Bild. Außen herum sind Granulen auf der Sonnenoberfläche.

Bildcredit und Bildrechte: Randall Shivak und Alan Friedman (Averted Imagination)

Habt ihr gestern (geschützt!) den Verlauf der gestrigen partiellen Sonnenfinsternis beobachtet? Dann habt ihr vielleicht auch eine riesige Sonnenfleckengruppe gesehen. Dieses scharfe Teleskopbild vom 22. Oktober zeigt den komplexen Sonnenfleck AR 2192. Die ausgedehnte aktive Region ist ähnlich groß wie Jupiter.

AR 2192 und andere kleinere Gruppen von Sonnenflecken kreuzen die Seite der Sonne, die zur Erde zeigt. Sie wirkt auf diesem Bild im sichtbaren Licht dunkel, weil sie kühler ist als die Fläche außen herum. Doch in den verwirbelten Magnetfeldlinien ist enorm viel Energie gespeichert. Sie rief bereits mächtige Explosionen hervor. Diese Woche waren zwei Sonneneruptionen der Klasse X dabei.

Die koronalen Massenauswürfe (CME), die mit Sonneneruptionen einhergingen, haben die Erde bisher nicht getroffen. Doch die Wahrscheinlichkeit für Aktivitäten von AR 2192 ist beträchtlich, wenn sie über die Mitte der Sonnenscheibe zieht. Dann sind CME möglich, die auf die Erde zielen.

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Die Sonnenfleckengruppe AR 2192 knistert

Bildcredit: Solar Dynamics Observatory, NASA

Eine der größten Sonnenfleckengruppen der letzten Jahre zieht derzeit über die Sonne. Es ist die Aktive Region 2192. Sie stieß bereits eine mächtige Sonneneruption aus und besitzt das Potenzial, noch weitere zu erzeugen.

Dieses Video wurde gestern aufgenommen. Es ist ein Zeitrafferfilm von 48 Stunden, der die Sonne im sichtbaren Licht und im UV-Licht zeigt. Die Sonnenfleckengruppe AR 2192 rotiert von links ins Bild. Sie ist ähnlich groß wie Jupiter und knistert förmlich vor magnetischer Energie.

Die aktive Sonne verursachte in den letzten Tagen einige spektakuläre Polarlichter. Sie können wegen der energiereichen Teilchen von AR 2192 noch die nächste Woche andauern. Morgen sieht die Sonne aus einem weiteren Grund ungewöhnlich aus: Vor Sonnenuntergang ist in großen Teilen Nordamerikas eine partielle Sonnenfinsternis zu sehen.

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Ein Sonnenfilament bricht aus

Die Sonne ragt von rechts oben ins Bild. Am Sonnenrand links neben der Mitte bricht ein sehr helles Filament aus. Aus diesem dringen Plasmaschleifen, die vom Magnetfeld gelenkt werden. Darunter ist eine riesige Sonnenfackel, die weit über den Sonnenrand hinausreicht.

Bildcredit: NASA – GSFC, SDO AIA Team

Was ist mit unserer Sonne passiert? Nichts besonders Ungewöhnliches. Sie stieß nur eine Protuberanz aus. Mitte 2012 explodierte ein lang bestehendes Sonnenfilament plötzlich in den Weltraum hinaus. Es erzeugte einen energiereichen koronalen Massenauswurf (KMA).

Das Magnetfeld der Sonne ändert sich ständig. Es hielt das Filament tagelang in Schwebe. Der Zeitpunkt des Ausbruchs war unerwartet. Das führte zu einer Explosion, die vom Solar Dynamics Observatory (SDO), das um die Sonne kreist, genau beobachtet wurde. Der Ausbruch schleuderte Elektronen und Ionen ins Sonnensystem. Manche davon erreichten die Erde drei Tage später. Sie trafen auf die Magnetosphäre der Erde und erzeugten Polarlichter.

Schleifen aus Plasma umgeben eine aktive Region. Auf dem Ultraviolettbild biegen sie sich über dem ausbrechenden Filament. Letzte Woche fiel die Zahl der sichtbaren Flecken auf der Sonne unerwartet auf Null. Daher vermutet man, dass das sehr ungewöhnliche Maximum auf der Sonne vorüber ist. Während des Maximums im 11-Jahres-Zyklus ist die Sonne am aktivsten.

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Orange Sonne sprüht Funken

Das Bild der Sonne wurde invertiert und eingefärbt. Daher ist der orangefarbene Ball in der Mitte dunkler und am Rand sehr hell. Am Rand ragen helle Sonnenfackeln auf, in der Mitte und oben sind größere dunkle Regionen.

Bildcredit und Bildrechte: Alan Friedman (Averted Imagination)

Unsere Sonne ist neuerdings ziemlich unruhig. Erst vor zwei Wochen wurde sie fotografiert, als viele stürmische Regionen zu sehen waren. Eine davon war die aktive Sonnenfleckengruppe AR 2036 oben und AR 2038 in der Mitte. Vor erst vier Jahren endete ein ungewöhnlich ruhiges Minimum an Sonnenflecken. Es hatte vier Jahre gedauert.

Dieses Bild entstand in der speziellen Lichtfarbe H-Alpha. Es wurde umgekehrt und gefärbt. Spikulen bedecken die Sonnenvorderseite wie ein Teppich. Zum Rand hin wird die Sonne allmählich heller. Der Effekt entsteht durch die zunehmende Absorption des kühleren Sonnengases. Er wird als Randverdunkelung bezeichnet.

Mehrere faserartige Protuberanzen ragen über die Sonnenränder. An der Vorderseite der Sonne sind Protuberanzen als helle Schlieren zu sehen. Besonders interessant sind die magnetisch verhedderten aktiven Regionen. Dazu gehören relativ kühle Sonnenflecken, die hier als weiße Flecken dargestellt sind.

Ein Sonnenmaximum ist die aktivste Phase im magnetischen 11-Jahres-Zyklus. Beim aktuellen Maximum erzeugt das verworrene Magnetfeld viele „Sonnenfunken”. Dazu zählen ausbrechende Protuberanzen, Koronale Massenauswürfe und Fackeln. Sie stoßen Teilchenwolken aus. Diese können die Erde treffen und Polarlichter auslösen.

Vor zwei Jahren stieß eine Fackel eine Flut geladener Teilchen ins Sonnensystem. Sie war so heftig, dass sie Satelliten stören und Stromnetze gefährden hätten können, wenn sie den Planeten Erde getroffen hätte.

Aktuell: APOD-Vortrag am 17. Juni in Paris

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Die Sonne rotiert


Videocredit: SDO, NASA; Digitale Anordnung: Kevin Gill (Apoapsys)

Verändert sich die Sonne, während sie rotiert? Ja. Manche Änderungen sind subtil, andere dramatisch. Das Solar Dynamics Observatory (SDO) der NASA bildete unsere Sonne ab. Die Zeitrafferabläufe zeigen ihre Rotation im Jänner.

Auf dem großen Bild links ist die Chromosphäre der Sonne im Ultraviolettlicht abgebildet. Das kleinere, hellere Bild oben in der Mitte zeigt zeitgleich die vertrautere Photosphäre der Sonne in sichtbarem Licht. Die anderen kleinen Sonnenbilder stammen von Röntgenemissionen relativ seltener Eisenatome. Sie treten in unterschiedlicher Höhe der Korona auf. Alle sind in Falschfarben dargestellt, um die Unterschiede zu betonen.

Die Sonne braucht etwas weniger als einen Monat für eine ganze Rotation. Am schnellsten rotiert der Äquator. Kurz nach Beginn des Videos kommt eine große aktive Sonnenfleckenregion in Sicht. Zarte Effekte sind Veränderungen der Oberflächentextur und die Form der aktiven Regionen. Dramatischen Ereignisse sind zahlreiche Blitze in aktiven Regionen und flatternde oder ausbrechende Protuberanzen am ganzen Sonnenrand.

Dieses Jahr nähert sich unsere Sonne ihrer maximalen Sonnenaktivität. Die Aktivität folgt einem magnetischen 11-Jahres-Zyklus. Am Ende des Videos rotiert dieselbe große aktive Sonnenfleckenregion ins Bild zurück, die anfangs erwähnt wurde. Sie sieht nun anders aus.

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