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Die Vielfalt solarer Magnetfelder
Redaktion
/ Pressemitteilung des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP)
astronews.com
4. September 2014
Bei einem genauen Blick auf die Sonnenoberfläche zeigt sich,
wie vielfältig die Spuren sind, für die solare Magnetfelder hier sorgen können.
Eine umfangreiche Beobachtungskampagne mit dem neuen Sonnenteleskop GREGOR am
Observatorio del Teide auf Teneriffa machte dies jetzt erneut deutlich.
Beobachtet worden war über 50 Tage im Juli und August.
Hochaufgelöste Bilder der Sonnenoberfläche
des GREGOR-Teleskops.
Bild: AIP [Bildserie] |
Magnetfelder auf der Sonnenoberfläche haben verschiedene Formen und Größen.
Die kleinsten magnetischen Flusselemente lassen sich im Fraunhoferschen G-Band,
einem schmalen Gebiet im Sonnenspektrum mit vielen Molekularlinien bei einer
Wellenlänge von 430,6 Nanometern, als kleinskalige Aufhellungen erkennen, die
teilweise in Ketten oder Bögen angeordnet sind.
Sobald der magnetische Fluss stark genug ist, um den Energietransport aus dem
Inneren der Sonne in ihre Atmosphäre zu unterdrücken, beginnen sich dunkle
Strukturen, sogenannte Poren, zu entwickeln. Magnetische Flussröhren, die im
Sonneninneren erzeugt werden, können instabil werden und erhalten Auftrieb,
sodass sie zur Sonnenoberfläche aufsteigen.
Wenn diese Flussröhren die Oberfläche erreichen, entsteht ein bipolares
Gebiet in der Photosphäre. Dabei entsprechen die beiden dunklen Strukturen den
photosphärischen Durchstoßpunkten einer magnetischen Flussröhre in der Form
eines umgekehrten „U"s. Nur ein kleiner Bruchteil von Sonnenflecken wächst über
dieses Stadium hinaus und entwickelt eine Penumbra mit radial ausgerichteten
Filamenten, die den dunklen Kern des Sonnenflecks, die Umbra, umgeben.
Die Umbra ist jedoch nicht strukturlos, sondern enthält häufig helle umbrale
Punkte und längliche, kettenförmige Aufhellungen, sogenannte Lichtbrücken, die
die Umbra in verschiedene Kernbereiche unterteilen.
Eine der Hauptaufgaben des gerade in Betrieb genommenen 1,5-Meter
Sonnenteleskops GREGOR ist es, die Wechselwirkung von Magnetfeldern und
Plasmabewegungen zu untersuchen und zwar mit der höchsten räumlichen und
zeitlichen Auflösung. Eine Phase erster wissenschaftlicher Beobachtungen mit dem
Sonnenteleskop GREGOR begann im Mai mit dem GREGOR Infrarotspektrographen
(GRIS).
Das Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) betreibt das GREGOR Fabry-Pérot
Interferometer (GFPI), ein bildgebendes Spektropolarimeter für hochaufgelöste
Beobachtungen der Photosphäre und Chromosphäre. Die Arbeitsgruppe für Optische
Sonnenphysik am AIP organisierte im Juli und August 2014 eine 50-tägige
Beobachtungskampagne, zu der alle Mitglieder und Partner des GREGOR Konsortiums
mit wissenschaftlichen Fragestellungen beigetragen haben.
Die Daten wurden gemeinsam durch ein Team erfahrener Beobachter am
Observatorio del Teide in Izaña auf Teneriffa erhoben. Erste
wissenschaftliche Ergebnisse werden auf der Herbsttagung der Astronomischen
Gesellschaft in Bamberg Ende September in einem Forum zur "Hochauflösende
Sonnenphysik" vorgestellt.
Das Sonnenteleskop GREGOR wurde von einem deutschen Konsortium unter der
Lehtung des Kiepenheuer-Instituts für Sonnenphysik in Freiburg gebaut: mit dem
Institut für Astrophysik Göttingen, dem Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam
und dem Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung als Partner, sowie mit
Beiträgen des Instituto de Astrofísica de Canarias und dem
Astronomischen Institut der Akademie der Wissenschaften der Tschechischen
Republik.
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