Der magnetische Motor der Sonne erhöht an seinen Polen unerwartete Geschwindigkeit

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Der Solar Orbiter der Europäischen Weltraumorganisation hat uns zum ersten Mal einen genauen Blick auf die Südpolregion der Sonne ermöglicht und etwas Überraschendes enthüllt: Ihr Magnetfeld verschiebt sich viel schneller in Richtung der Pole, als Wissenschaftler erwartet hatten.

Diese Entdeckung stammt aus einem zusammengesetzten Bild, das aus acht Beobachtungstagen im März erstellt wurde, als die Raumsonde ihre Umlaufbahn neigte, um endlich diesen verborgenen Bereich der Sonne freizulegen. Das Bild zeigt helle Bögen, die um den Pol kreisen – leuchtende Spuren, die von magnetischen Strukturen hinterlassen werden, die mit ungewöhnlich hoher Geschwindigkeit auf den Rand der Sonne zurasen.

Das Verständnis des Magnetismus der Sonne ist von entscheidender Bedeutung, da er den gesamten 11-jährigen Sonnenzyklus bestimmt. In diesem Zyklus verdrehen sich Magnetfelder, drehen sich um und bauen sich wieder auf, was alles antreibt, von Sonnenflecken und Sonneneruptionen bis hin zu massiven Stürmen, die die Erde zerstören können. Im Kern liegt ein langsames „magnetisches Förderband“ aus Plasmaströmen. Diese Ströme transportieren magnetische Feldlinien vom Äquator der Sonne zu den Polen in der Nähe der Oberfläche und dann tief im Inneren der Sonne zurück zum Äquator. Diese kontinuierliche Zirkulation hält das gesamte Magnetfeld aufrecht, die Prozesse an den Polen sind jedoch weitgehend rätselhaft geblieben.

Vor Solar Orbiter war es unmöglich, die Pole der Sonne von der Erde aus direkt zu beobachten, und die meisten Raumschiffe kreisten in einer Ebene nahe dem Äquator. Dies erschwerte die Untersuchung dieser kritischen Regionen. Die einzigartige geneigte Umlaufbahn von Solar Orbiter ermöglichte jedoch im März 2025 den ersten klaren Blick über den Südrand unseres Sterns.

Mithilfe der Daten von zwei Schlüsselinstrumenten – dem Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI) und dem Extreme Ultraviolet Imager (EUI) – konnten Wissenschaftler verfolgen, wie sich heißes Plasma und Magnetfelder über die Sonnenoberfläche bewegen. Ihr Fokus lag auf der Chromosphäre, wo diese magnetischen Strukturen sichtbare Spuren als helle, längliche Bögen hinterlassen.

Die Ergebnisse sind bemerkenswert: Gigantische „Supergranulate“ – Blasen aus brodelndem Plasma, die jeweils zwei- bis dreimal so groß sind wie die Erde – treiben Magnetfelder mit Geschwindigkeiten von 20 bis 45 Meilen pro Stunde (32 bis 72 Kilometer pro Stunde) in Richtung der Pole. Dies ist fast so schnell wie ähnliche Strömungen in der Nähe des Äquators und übertrifft die Vorhersagen der Modelle bei weitem.

„Die Supergranulate an den Polen wirken wie ein Marker“, erklärt Lakshmi Pradeep Chitta, leitender Forscher der Studie. „Sie machen erstmals die polare Komponente des globalen, elfjährigen Umlaufs der Sonne sichtbar.“

Diese bahnbrechende Forschung markiert ein neues Kapitel im Verständnis des Verhaltens unserer Sonne. Indem Solar Orbiter diese bisher verborgenen Polarregionen endlich beleuchtet, liefert es entscheidende Daten über den Motor, der den Sonnenzyklus antreibt und das Magnetfeld des gesamten Sonnensystems formt.