Schlagwort: SDO

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Ausbruch einer Protuberanz von SDO


Videocredit: NASA/Goddard/SDO AIA Team

Beschreibung: Zu den spektakulärsten Ansichten der Sonne gehören ausbrechende Protuberanzen. 2011 fotografierte die Raumsonde Solar Dynamic Observatory der NASA im Orbit um die Sonne eine eindrucksvoll große Protuberanz, die auf der Oberfläche ausbrach. Dieses Zeitraffervideo, das 90 Minuten abdeckt, und für das alle 24 Sekunden in Ultraviolettlicht ein neues Bild fotografiert wurde, zeigt die dramatische Explosion. Die Protuberanz ist gewaltig – die ganze Erde würde leicht unter den wallenden Schleier aus heißem Gas passen. Eine Protuberanz wird vom Magnetfeld der Sonne gelenkt und manchmal über der Sonnenoberfläche in Schwebe gehalten. Eine ruhende Protuberanz bleibt üblicherweise etwa einen Monat bestehen und kann als koronaler Massenauswurf (KMA) ausbrechen, dabei stößt sie heißes Gas ins Sonnensystem. Der Energiekreislauf, der eine Sonnenprotuberanz erzeugt, ist Gegenstand der Forschung. Da die Sonne das Sonnenmaximum überschritten hat, nehmen Sonnenaktivitäten wie ausbrechende Protuberanzen im Laufe der nächsten Jahre ab.

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Die Sonnenfleckengruppe AR 2339 kreuzt die Sonne


Images Credit: NASA, SDO; Videobearbeitung und Videorechte: Stanislav Korotkiy (AstroAlert) und Mikhail Chubarets; Musik: Pas de Deux (Bird Creek)

Beschreibung: Wie entwickeln sich Sonnenflecken? Große, dunkle Sonnenflecken – und die aktiven Regionen, die sie enthalten – können wochenlang bestehen, doch sie verändern sich die ganze Zeit. Diese Änderungen waren vor wenigen Wochen besonders offenkundig, als die Aktive Region AR 2339 am Rand der Sonne auftauchte und die darauf folgenden 12 Tage vom Solar Dynamic Observatory der NASA beobachtet wurde. In diesem Zeitraffervideo treiben manche Sonnenflecken auseinander, während andere verschmelzen. Die ganze Zeit verlagern sich die dunklen zentralen Umbrae, und die sie umgebenden helleren Penumbrae flimmern und flackern. Die umgebende Sonne scheint zu flackern, weil die wie ein Teppich wirkenden gelben Granulen im Zeitraum von Stunden kommen und gehen. Generell sind Sonnenflecken relativ kühle Regionen, wo das lokale Magnetfeld durch die Sonnenoberfläche dringt und die Aufheizung verhindert. Letzte Woche begann eine sogar noch aktivere Region – AR 2371 – die Sonne zu kreuzen und mächtige Sonnenfackeln zu auszulösen, die hier auf der Erde zu eindrucksvollen Polarlichtern führten.

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Ein extrem langes Filament auf der Sonne

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Bildcredit und Bildrechte: Oliver Hardy

Beschreibung: Gestern stellte die Sonne eines der längsten Filamente zur Schau, die je erfasst wurden. Es könnte auch heute noch da sein. Das gewaltige Filament ist im Bild als dunkler Streifen unter der Mitte zu sehen und erstreckt sich 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, sodass es von der Seite gesehen als erhabene Protuberanz erscheint. Das Bild bildet das Filament in von Wasserstoff abgestrahltem Licht ab und zeigt somit die Chromosphäre der Sonne. Sonnenbeobachtungsteleskope, darunter das Solar Dynamics Observatory (SDO) der NASA, verfolgen diese ungewöhnliche Struktur, wobei SDO gestern ein einhüllendes spiralförmiges Magnetfeld beobachtete. Da Filamente typischerweise nur Stunden oder Tage bestehen bleiben, könnten Teile davon jederzeit kollabieren oder ausbrechen und heißes Plasma entweder zur Sonne zurückwerfen oder ins äußere Sonnensystem ausstoßen. Ist das Filament noch da? Sehen Sie nach, indem Sie auf das aktuelle SDO-Sonnenbild klicken.

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NuSTAR zeigt die Sonne in Röntgenlicht

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Bildcredit: NuSTAR, SDO, NASA

Beschreibung: Warum sind Bereiche über Sonnenflecken so heiß? Sonnenflecken sind ein bisschen kühler als die umgebende Sonnenoberfläche, weil die sie erzeugenden Magnetfelder das Aufheizen durch Konvektion verringern. Daher ist es ungewöhnlich, dass Regionen oberhalb – in der Sonnenkorona sogar viel höher oben – Hunderte Male heißer sein können. Um die Ursache zu finden, lenkte die NASA den Satelliten Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) so, dass sein sehr empfindliches Röntgenteleskop auf die Sonne gerichtet war. Oben ist die Sonne in Ultraviolettlicht zu sehen. In roten Farbtönen ist eine Aufnahme des erdumkreisenden Solar Dynamics Observatory (SDO) abgebildet. Die Sonnenflecken sind mit Emissionen in Falschfarben-Grün und -Blau überlagert, die von NuSTAR in anderen Hochenergie-Röntgenfrequenzbereichen gemessen wurden, welche Regionen mit extrem hoher Temperatur zeigen. Hinweise auf den Mechanismus, der die Sonnenatmosphäre aufheizt, kommen wohl nicht nur von diesem Erstbild. Künftige NuSTAR-Bilder sollen vermutete Nano-Eruptionen finden – kurze Energieausbrüche, welche die ungewöhnliche Aufheizung steuern könnten.

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Sonneneruption einer schärferen Sonne

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

Beschreibung: Die aktive Sonnenregion AR2192 war die größte beobachtete Sonnenfleckengruppe der letzten 24 Jahre. Bevor sie Ende Oktober von der zur Erde gerichteten Seite der Sonne wegrotierte, erzeugte sie kolossale sechs energiereiche Sonneneruptionen der Klasse X. Diese Ansicht ihres intensivsten Ausbruchs wurde am 24. Oktober vom Solar Dynamics Observatory im Orbit fotografiert. Die Szenerie ist eine Farbkombination von Bildern, die in drei verschiedenen Wellenlängen des extremen Ultraviolettlichtes gemacht wurden; 193 Ångström sind blau dargestellt, 171 Ångström weiß und 304 Ångström rot. Die Emission stark ionisierter Eisen- und Heliumatome folgt Magnetfeldlinien, die sich durch das heiße Plasma der äußeren Chromosphäre und Korona der Sonne schlingen. Darunter erscheint die kühlere Sonnenphotosphäre in extrem ultravioletten Wellenlängen dunkel. Dieses besonders scharfe Kompositbild wurde mit einem neuen mathematischen Algorithmus bearbeitet (NAFE), der auf das Rauschen und die Helligkeit extrem ultravioletter Bilddaten angewendet wird, um kleine Details zuverlässig zu verstärken.

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Die Sonnenfleckengruppe AR 2192 knistert

Bildcredit: Solar Dynamics Observatory, NASA

Beschreibung: Eine der größten Sonnenfleckengruppen der letzten Jahre zieht derzeit über die Sonne. Sie trägt die Bezeichnung Aktive Region 2192, warf bereits eine mächtige Sonneneruption aus und besitzt das Potenzial, noch weitere zu erzeugen. Dieses Video wurde gestern aufgenommen, es zeigt einen 48-stündigen Zeitrafferfilm der Sonne im sichtbaren und im UV-Licht. AR 2192 rotiert von links ins Bild, sie ist ähnlich groß wie Jupiter und knistert förmlich vor magnetischer Energie. Die aktive Sonne rief in den letzten Tagen einige spektakuläre Polarlichter hervor, die wegen der energiereichen Teilchen von AR 2192 noch die nächste Woche andauern können. 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

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Bildcredit: NASA – GSFC, SDO AIA Team

Beschreibung: Was ist mit unserer Sonne passiert? Nichts besonders Ungewöhnliches – sie stieß nur ein Filament aus. Mitte des Jahres 2012 brach plötzlich ein lange bestehendes Sonnenfilament zum Weltraum hin aus und erzeugte einen energiereichen koronalen Massenauswurf (KMA). Das Filament war tagelang vom sich ständig verändernden Magnetfeld der Sonne hochgehalten worden, und der Zeitpunkt des Ausbruchs war unerwartet. Die daraus resultierende Explosion, die vom Solar Dynamics Observatory von einer Bahn um die Sonne aus genau beobachtet wurde, schoss Elektronen und Ionen ins Sonnensystem, von denen manche drei Tage später die Erde erreichten, auf die irdische Magnetosphäre trafen und sichtbare Polarlichter erzeugten. Schleifen aus Plasma, die eine aktive Region umgeben, sind auf dem Ultraviolettbild über dem ausbrechenden Filament zu sehen. Letzte Woche fiel die Anzahl der auf der Sonne sichtbaren Sonnenflecken unerwarteterweise auf null, weshalb vermutet wird, dass auf der Sonne nun ein sehr ungewöhnliches Sonnenmaximum vorüber ist – jene Zeit im 11-Jahres-Zyklus der Sonne, in der sie am aktivsten ist.

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Die Sonne rotiert


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

Beschreibung: Verändert sich die Sonne, während sie rotiert? Ja, und die Veränderungen reichen von subtil bis dramatisch. In den oben gezeigten Zeitraffersequenzen ist zu sehen, wie unsere Sonne – abgebildet vom Solar Dynamics Observatory der NASA – den ganzen Monat Januar hindurch rotiert. Im großen Bild links ist die Chromosphäre der Sonne im Ultraviolettlicht abgebildet, während das kleinere, hellere Bild rechts darüber zeitgleich die vertrautere Sonnenphotosphäre in sichtbarem Licht zeigt. Die anderen eingefügten Sonnenbilder zeigen Röntgenemissionen relativ seltener Eisenatome, die sich in unterschiedlicher Höhe der Korona befinden – alle in Falschfarben, um die Unterschiede hervorzuheben. Die Sonne braucht etwas weniger als einen Monat für eine vollständige Rotation – am schnellsten rotiert sie am Äquator. Eine große aktive Sonnenfleckenregion rotiert kurz nach Beginn des Videos ins Sichtfeld. Zu den subtilen Effekten gehören Veränderungen der Oberflächentextur und die Formen der aktiven Regionen. Zu den dramatischen Ereignissen gehören zahlreiche Blitze in aktiven Regionen sowie flatternde und ausbrechende Protuberanzen am ganzen Sonnenrand. Dieses Jahr befindet sich unsere Sonne während ihres magnetischen 11-Jahres-Zyklus nahe ihrer maximalen Sonnenaktivität. Am Ende des Videos rotiert die gleiche große aktive Sonnenfleckenregion, die anfangs erwähnt wurde, ins Bild zurück und sieht nun anders aus.

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