Inouye-Teleskop zeigt kochendes Sonnenplasma mit einzigartiger Schärfe Genauester Blick auf die Sonnenoberfläche - scinexx | Das Wissensmagazin
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Genauester Blick auf die Sonnenoberfläche

Inouye-Teleskop zeigt kochendes Sonnenplasma mit einzigartiger Schärfe

Granulation
Eine der ersten Aufnahmen des neuen Inouye-Sonnenteleskops. Jede dieser Plasmablasen ist so groß wie Frankreich. © NSO/AURA/NSF

Was ein wenig so aussieht wie Karamellpopcorn, ist in Wirklichkeit riesig groß und tausende Grad heiß. Denn es handelt sich um die bisher genaueste Aufnahme der brodelnden Oberfläche unserer Sonne. Jede einzelne dieser rundlichen Plasmablasen ist etwa so groß wie Frankreich und spiegelt die heftigen Strömungen des heißen Sonnenplasmas wider. Aufgenommen hat sie das neue Daniel-Inouye-Teleskop in den USA – das größte Sonnenteleskop der Welt.

Die Sonne steht schon seit Jahrhunderten unter Beobachtung, den Anfang machte Galileo Galilei im Jahr 1612. Inzwischen nutzen Astronomen neben erdbasierten Teleskopen auch Weltraumobservatorien und Raumsonden, um den Geheimnissen unseres Heimatsterns auf die Spur zu kommen. Trotzdem sorgt die Sonne immer wieder für Überraschungen – von koronarem Regen über Riesenwirbel und magnetische Inseln bis zu ihrer verblüffend schnellen Innenrotation.

Strukturen bis zu 30 Kilometern Größe

Diese Aufnahme zeigt eine besonders wichtige Komponente unseres Sterns in ganz neuer Schärfe und Auflösung: ihre brodelnde Plasma-Oberfläche. Jede der hier sichtbaren zellenartigen Plasmablasen ist fast so groß wie Frankreich. Das Bild, aufgenommen im nahen Infrarotbereich von 789 Nanometern Wellenlänge, zeigt jedoch noch Strukturen von nur 30 Kilometer Größe – zum ersten Mal überhaupt.

Erstellt wurde dieses Bild der solaren Granulation mithilfe des neuen Daniel-Inouye-Sonnenteleskops auf dem rund 3.000 Meter hohen Haleakala-Vulkan auf Hawaii. Mit einem Hauptspiegel von vier Meter Durchmesser ist es das bisher größte Solarteleskop der Welt. Der große Spiegel, eine adaptive Optik und die Höhenlage des Teleskops ermöglichen diesem Observatorium die bisher höchstaufgelösten Bilder der Sonnenoberfläche. Damit die Hitze der konzentrierten Sonnenstrahlen die sensiblen Optiken nicht verschmort, werden sie durch spezielle Kühlplatten und ein komplexes Kühlsystem temperiert.

Heiße Plasmablasen und Magnet-Hotspots

Im Zentrum der hier sichtbaren Blasen steigt tausende Grad heißes Material aus dem Sonneninneren auf. Beim seitlichen Abfließen kühlt es ab und sinkt im Außenbereich der Blasen wieder in die Tiefe zurück. Die heftigen Auf- und Abströmungen des heißen Materials prägen nicht nur das Aussehen der Sonne, hier finden auch entscheidende Prozesse wie die Bildung von Sonnenflecken, Strahlenausbrüche und koronare Massenauswürfe statt.

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Die hellen Flecken in den dunkleren Blasenrändern sind Stellen besonders hoher Magnetintensität. „Um die größten Geheimnisse der Sonne zu lüften, müssen wir nicht nur diese Strukturen möglichst klar sehen können, wir müssen auch ihre magnetische Stärke und Richtung präzise messen“, erklärt Thomas Rimmele, Leiter des Inouye-Sonnenteleskops. Denn diese Magnet-Hotspots könnten die Kanäle sein, über die Energie von der Sonnenoberfläche bis in die Korona gelangt – und sie bis auf Millionen Grad aufheizt.

Quelle: National Science Foundation

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