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Sonnensystem

Sonne: Schnellwachsendes Gras
von Stefan Deiters
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6. Februar 1999

Das Sonnenobservatorium SOHO, das 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt Daten sammelt, war in dieser Woche gleich für zwei Überraschungen gut: Mit Hilfe der Sonde konnte der Ursprung des Sonnenwindes bis zur Oberfläche zurückverfolgt werden. Außerdem meldeten ESA und NASA, daß SOHO wieder voll funktionsfähig ist.

SOHO-Aufnahme der Sonne
Aufnahme der Sonne im extremen UV-Bereich, auf der die Quelle des Sonnenwindes auszumachen ist (dunkle Regionen). Foto: ESA/NASA

"Die Suche nach dem Ursprung des Sonnenwindes ist wie die Suche nach der Quelle des Nils", beschreibt Dr. Don Hassler vom Southwest Research Institute in Boulder, Colorado, die Bedeutung der Entdeckung. Zudem war diese Suche auch eines der Hauptgründe für die gesamte SOHO-Mission.

Lange bekannt war, daß der Sonnenwind aus sogenannten pfeilrot.gif (189 Byte) koronalen Löchern stammt. Mit SOHO gelang nun einen genauere Ortsbestimmung des Ursprungs dieses extrem schnellen Stroms geladener Teilchen: Er tritt an den Rändern von Magnetfeldern aus, die eine bienenwabenförmige Struktur haben. Ursache für die Magnetfelder sind riesige Konvektionszellen direkt unter der Sonnenoberfläche und zu jeder Zelle gehört ein eigenes Magnetfeld. "Man kann sich diese Zellen wie Pflastersteine vorstellen," erläutert Dr. Helen Mason von der Universität Cambridge. "Der Sonnenwind ist dann das Gras, was an den Rändern und besonders an den Ecken der Steine nach oben strebt." Nur bei der Geschwindigkeit hört die Analogie auf: "Mit 30.000 km/h am Anfang bis letztlich bis zu drei Millionen km/h, wächst der Sonnenwind deutlich schneller als Gras."

Geschwindigkeitskarte der Sonne
Geschwindigkeitskarte des Gases in der Sonnenatmosphäre: Die blauen Regionen stehen für Gas, das sich von der Sonne weg bewegt und sind Ausgangspunkt des Sonnenwindes. Foto: ESA/NASA

Die Entdeckung gelang dem Wissenschaftler-Team, das ihre Ergebnisse in der jüngsten Ausgabe des Wissenschaftsmagazins "Science" veröffentlichte, mit pfeilrot.gif (189 Byte) Spektren, die das "Solar Ultraviolett Measurement of Emitted Radiation" (SUMER) Spektrometer an Bord von SOHO aufgenommen hatte. SUMER wurde unter Leitung des Max-Planck-Instituts für Aeronomie in Lindau entwickelt.

Bei der Auswertung der Spektren machten sich die Wissenschaftler den pfeilrot.gif (189 Byte) Doppler-Effekt zu Nutze, mit dem sie unterscheiden konnten, ob Gas auf die Beobachter zukommt oder gerade wieder auf die Sonne zurückfällt. Bewegung auf die Erde zu - also von der Sonnenoberfläche weg - erscheint blauverschoben und kann damit als Ausgangspunkt des Sonnenwindes identifiziert werden.

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Kurz vor der Veröffentlichung dieser Ergebnisse wurde auch bekannt, daß es dem SOHO-Team gelungen ist, die Sonde wieder funktionsfähig zu machen, nachdem sie sich am 21. Dezember in einen "Selbsterhaltungs-Modus" geschaltet hatte. Ursache war der Ausfall des letzten der drei Kreisel, mit deren Hilfe sich SOHO bisher orientiert hat. Durch neu überspielte Steuersoftware ist nun ein weiterer Betrieb von SOHO auch ohne Kreisel möglich. Es ist das erste Mal, daß ein Satellit, der mit Kreiseln ausgestattet war, auch ohne deren Hilfe zurechtkommt. NASA und ESA hoffen nun, daß SOHO noch bis ins Jahr 2003 in Betrieb bleibt und damit auch das Aktivitätsmaximum der Sonne Mitte nächsten Jahres beobachten kann.

siehe auch:

Links im WWW

  • SOHO, Projektseiten der ESA
  • SOHO, Sonnensonde, NASA-Seiten
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