Sonneneruptionen in unerreichter Detailstufe
Sonneneruptionen können dann beobachtet werden, wenn die in verdrillten Magnetfeldern – üblicherweise über Sonnenflecken – gespeicherte Energie plötzlich freigesetzt wird. In nur wenigen Minuten kann das Material in der Atmosphäre der Sonne, der Chromosphäre und der Korona auf Millionen Grad Kelvin erhitzt werden und ein Strahlungsausstoß über das gesamte elektromagnetische Spektrum induziert werden. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts FLARES (Flares throughout the solar atmosphere) erreichten Wissenschaftler die bis dato detailliertesten Beobachtungen intensiver Sonneneruptionen. Diese wurden über Weltraum- sowie bodenbasierte Observatorien beobachtet, die zufällig auf den Eruptionsstandort ausgerichtet waren. Insbesondere die X-Klasse-Sonneneruption vom 29. März 2014 brach auf der rechten Seite der Sonne aus. Über das Weltraumteleskop Interface Region Imaging Spectrograph (IRIS), die Mission Solar Dynamics Observatory (SDO) und das Weltraumteleskop Reuven Ramaty High Energy Spectroscopic Imager (RHESSI) der National Aeronautics and Space Administration (NASA) wurde diese Eruption eingefangen. Darüber hinaus beobachteten der Hinode-Satellit der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) und das Richard B. Dunn Solar Telescope von Sacramento Peak in New Mexico die X-Klasse-Sonneneruption. Zahlreiche weitere Solarteleskope beobachteten die Entwicklung der Sonneneruption bei ihrer Ausbreitung im Weltraum. Die Aufzeichnung einer intensiven Sonneneruption über so viele Observatorien war bis dato einmalig. Anhand von Observatorien von so vielen Ursprungsorten und mit unterschiedlichen Instrumenten wurde ein einzigartiges 3D-Bild über die Ereignisse einer solchen massiven Sonneneruption und deren Auswirkungen auf das erdennahe Weltraumwetter erstellt. Unter Verwendung der SDO- und Hinode-Magnetogramme bildeten die Wissenschaftler die Stärke des Magnetfelds und die Richtungsänderung in der aktiven Region anhand der Spuren der Eruption kurz vor dem Ausbrechen ab. Es wurden intensive Magnetfelder enthüllt, die sich in entgegengesetzte Richtungen bewegen – ein Vorzeichen einer Sonneneruption IRIS lieferte die detaillierteste Abbildung von Ereignissen in der Chromosphäre und der Übergangsregion, über welche die Energie und Wärme der Sonneneruption migriert. Die geostationären Wettersatelliten Geostationary Operational Environmental Satellite (GOES) der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) erfassten die emittierten Röntgenstrahlen. Ausgehend von den gesammelten Daten zeichneten die Wissenschaftler ein detailliertes Bild zu den Anfängen und dem Höhepunkt der Sonneneruption. Diese Erkenntnisse wurden in renommierten Peer-Review-Fachzeitschriften veröffentlicht. Die koordinierten Beobachtungen der Sonneneruption ermöglichten zudem eine präzise Vorhersage zu den Auswirkungen auf die Weltraumumgebung der Erde und versetzten alle Observatorien weltweit in Alarmbereitschaft. Die Sonne befindet sich momentan in einer Phase geringer Aktivität und bewegt sich auf einen Zustand zu, der als solares Minimum bezeichnet wird, bei dem nur wenige bis keine Sonneneruptionen auftreten. Dessen ungeachtet ist ein besseres Verständnis von Sonneneruptionen erforderlich, um die Auswirkungen von Sonnenaktivitäen auf die Erde genau vorhersagen zu können.
Schlüsselbegriffe
Sonneneruptionen, Weltraumteleskop, verdrillte Magnetfelder, Sonnenflecken, FLARES, Magnetogramme
