Schlagwort: Sonnenwind

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Alaska-Polarlichtserie

Die Bildserie aus grünen und purpurfarbenen Polarlichtern zeigen die Veränderungen in einem Zeitraum von 30 Minuten. Die Bilder entstanden in Ester in der Nähe von Fairbanks in Alaska.

Bildcredit und Bildrechte: LeRoy Zimmerman (TWAN)

Ein außergewöhnlich intensives Polarlichtband überflutete am 7. Dezember die nördliche Nacht mit schimmernden Farben. Die prachtvolle Bildserie entstand mit Kamera und Stativ unter dem kalten, klaren Himmel von Ester. Es liegt in der Nähe von Fairbanks in Alaska. Die Bildfolge entstand von links nach rechts. Sie zeigt die Veränderungen der tanzenden Nordlichtschleier in einem Zeitraum von etwa 30 Minuten.

Die Polarlichter reichten höher als 100 Kilometer. Das Band wölbt sich über den Zenit. Die Bildfelder reichen 150 Grad hoch. Sie zeigen vom unteren bis zum oberen Rand etwa 500 Kilometer des Polarlichtes. Die Polarlichtaktivität wurde von einem moderaten geomagnetischen Sturm ausgelöst. Dabei stieß ein superschneller Sonnenwindstrom auf das Magnetfeld des Planeten Erde.

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Aktive Sonne während der totalen Sonnenfinsternis

Mitten im Bild ist eine gelbe Kugel mit weißen und dunklen Strukturen, sie ist von weißen Schlieren umgeben, die in einen dunklen Kreis verlaufen. Außerhalb des dunklen Kreises sind lange Streifen und Strahlen der Sonnenkorona.

Bildcredit und Bildrechte: D. Seaton (ROB) und J. M. Pasachoff (Williams-College Sonnenfinsternis-Expedition), NRL, ESA, NASA, NatGeo

Manchmal bietet eine totale Sonnenfinsternis eine Gelegenheit für ein besonderes Bild. Die Sonnenfinsternis zu Beginn des Monats wurde von mehreren Observatorien aufgenommen. Das innerste Bild zeigt die Sonne in Ultraviolettlicht. Es wurde mit dem Instrument SWAP aufgenommen. SWAP befindet an Bord der Mission Proba-2 in einem niedrigen sonnensynchronen Erdorbit.

Das Bild ist von einem Finsternisbild umgeben, das auf der Erde fotografiert und in Blau wiedergegebenen wurde. Es wurde in Gabun fotografiert. Weiter außen ist eine kreisrund abgedeckte Region, mit der die Sonnenmitte künstlich abgedunkelt wird. Sie wurde vom Instrument LASCO an Bord der Raumsonde SOHO in einem Sonnenorbit aufgenommen. Das äußerste Bild zeigt die ausfließende Sonnenkorona. Die Aufnahme entstand zehn Minuten nach der Finsternis mit LASCO.

In den letzten Wochen zeigte unsere Sonne ungewöhnlich viele Sonnenflecken, koronale Massenauswürfe und Sonneneruptionen. Diese Aktivität war zu erwarten, da die Sonnenaktivität gerade ein Maximum erreicht. Das ist der aktivste Teil ihres 11-jährigen Sonnenzyklus. Das Ergebnisbild ist eine interessante Montage mehrerer Sonnenschichten. Man kann damit aktive Regionen in oder nahe der Sonnenoberfläche besser mit den ausströmenden Strahlen in der Sonnenkorona vergleichen.

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Der breite Schweif von PanSTARRS

Der Schweif des Kometen PanSTARRS ist stark gefächert. Das überlagerte Bild zeigt die Struktur des Schweifes.

Bildcredit und Bildcredit: Lorenzo Comolli – Modell-Einblendung: Marco Fulle (INAF)

Für Beobachter auf der Nordhalbkugel hängt der Komet PanSTARRS C/2011 L4 in den nächsten Tagen nach Sonnenuntergang, aber vor Mondaufgang immer noch im Westen über dem Horizont. Unsere Perspektive auf dem Planeten Erde bietet weiterhin eine gute Sicht auf den breiten Staubschweif des Kometen.

Diese Langzeitbelichtung vom 21. März folgte dem Kometen. Sie wurde kontrastverstärkt. Dadurch zeigt das Bild die auffallenden zarten Streifen im Schweif des Kometen PanSTARRS. Schiebt den Mauspfeil über das Bild oder klickt hier, dann wird der Staubschweif mit einem Modellgeflecht von Isochronen und Isodynen überlagert. Isochronen (lange gestrichelte Linien) zeigen die Lage von Staubkörnchen, die sich gleichzeitig mit der Geschwindigkeit Null vom Kometenkern lösen.

Die aufeinanderfolgenden isochronen Linien liegen einen Tag auseinander und beginnen unten, zehn Tage vor dem Periheldurchgang des Kometen am 10. März. Isodynen (durchgezogene Linien) zeigen die Lage von Staubkörnchen gleicher Größe, die sich ebenfalls mit der Geschwindigkeit Null lösen.

Staubkörnchen, die einen Mikrometer groß sind, sind entlang der oberen Isodyne verteilt. Die Körnchengröße wächst entlang der Isodynen fast parallel zur Kometenbahn (kurz gestrichelte Linie durch den Kern) gegen den Uhrzeigersinn auf 500 Mikrometer große Körnchen. Im Modell wird angenommen, dass die Kräfte, die auf die Staubkörnchen wirken, Gravitation und Strahlungsdruck des Sonnenlichts sind. Die periodische Streifenbildung im Schweif des Kometen PanSTARRS scheint den isochronen Modelllinien zu folgen.

Abbildungsmaßstab: Am 21. März war Komet PanSTARRS etwa 180 Millionen Kilometer entfernt. In dieser Entfernung ist dieses Bild fast 4 Millionen Kilometer groß.

Lesetipp: „Mir kommen keine Weiber mehr ins All“ – Walentina Tereschkowas Weg ins All; von Maria Pflug-Hofmayr

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Polarlicht über Alaska

Hinter einem Nadelwald und einigen braunen Blättern liegt ein ruhiger See mit Bergen dahinter, am Himmel leuchtet ein Polarlicht, dahinter zienen Sterne ihre Spuren um den Polarstern.

Credit und Bildrechte: Paul Aslop

Beschreibung: Sind das grüne Wolken oder Polarlichter? Diese wolkigen grünen Polarlichter wurden vor zwei Wochen fotografiert. Sie beleuchten zusammen mit dem Mond den ruhigen Willow Lake sowie die verschneiten Wrangell Mountains und die Eliaskette im Osten von Alaska in den USA. Auf den ersten Blick wirken Polarlichter wie mondbeleuchtete Wolken, doch sie fügen bloß Licht zum Himmel hinzu und decken die Sterne im Hintergrund nicht ab.

Polarlichter werden auf der Nordhalbkugel Nordlichter genannt. Sie entstehen durch Zusammenstöße zwischen geladenen Teilchen aus der Magnetosphäre und Luftmolekülen hoch oben in der Erdatmosphäre. Vom Weltall aus sieht man, dass Polarlichter auch im Röntgen– und Ultraviolettlicht leuchten. Wenige Tage nach gewaltigen magnetischen Ereignissen, die der Sonne beobachtet werden, treten mit hoher Wahrscheinlichkeit vorhersagbare Polarlichter auf.

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Loch in der Sonne

Im Bild ragt die Sonne auf, der untere Teil ist abgeschnitten. Die Oberfläche ist orange-braun gefleckt, in der Mitte ist ein riesiger dunkler Fleck mit einem Ausläufer nach links oben. Am Rand strahlt die Korona.

Credit: NASA / Goddard / SDO AIA Team

Eine bedrohliche, dunkle Form breitet sich über die Oberfläche der Sonne aus. Sie ist ein koronales Loch. Das ist eine Region mit geringer Dichte über der Oberfläche, wo sich das Magnetfeld der Sonne frei in den interplanetaren Raum öffnet.

Koronale Löcher werden seit den 1960er-Jahren vom Weltraum aus umfassend untersucht, unter anderem im Licht von Ultraviolett- und Gammastrahlung. Koronale Löcher gelten als die Quelle des Sonnenwindes mit hoher Geschwindigkeit. Er besteht aus Atomen und Elektronen, die an den offenen Magnetfeldlinien ausströmen.

Wenn die Sonne wenig aktiv ist, bedecken koronale Löcher meist Regionen an den Polen der Sonne. Dieses ausgedehnte koronale Loch prägte Anfang der Woche die nördliche Sonnenhalbkugel. Das zeigte die Kamera des Solar Dynamics Observatory (SDO) im extremen Ultraviolettlicht. Der Sonnenwind, der von diesem koronalen Loch ausströmte, löste Polarlichter auf dem Planeten Erde aus.

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Ungewöhnliche Polarlichter über Saturns Nordpol

Der Bereich um den Nordpol des Saturn leuchtet rötlich aus dem dunklen Bild, darüber verlaufen hellblaue Wolken im Kreis. In den roten Wolken ist das Wolkensechseck erkennbar.

Credit: Cassini-VIMS-Team, JPL, ESA, NASA

Wie entstehen diese ungewöhnlichen Polarlichter auf Saturn? Niemand weiß es. Infrarot-Bilder der Roboter-Raumsonde Cassini von Saturns Nordpol zeigen Polarlichter. Sie unterscheiden sich von allen anderen, die je in unserem Sonnensystem beobachtet wurden. Die seltsamen Polarlichter leuchten auf diesem Bild blau, die darunter liegenden Wolken sind rot abgebildet.

Schon früher wurden ebenfalls fremdartige sechseckige Wolkenstrukturen aufgenommen. Sie sind unter dem Polarlicht in Rot zu sehen. Saturns Polarlichter können den ganzen Pol bedecken. Polarlichter auf der Erde oder auf Jupiter werden typischerweise von Magnetfeldern auf Ringe um die Magnetpole begrenzt.

Gewöhnlichere Polarlichtringe bei Saturn wurden schon früher abgebildet. Doch die kürzlich aufgenommenen seltsamen Polarlichter über Saturns Nordpol können ihre Erscheinung in nur wenigen Minuten deutlich ändern. Die großräumige veränderliche Beschaffenheit dieser Polarlichter lässt vermuten, dass geladene Teilchen von der Sonne in eine Art Magnetismus über Saturn gelangen. Das wurde nicht erwartet.

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