Normalerweise können wir den innersten Teil der Sonnenkorona nur dann sehen, wenn es zu einer totalen Sonnenfinsternis kommt. Mit dem Instrument der Atmospheric Imaging Assembly (AIA) am Solar Dynamics Observatory der NASA und einem neuen Bildverarbeitungsprogramm erhalten Wissenschaftler jetzt 24 Stunden am Tag, 7 Tage die Woche einen beispiellosen Blick auf die innerste Korona.
"Die AIA-Sonnenbilder mit Ansichten in besserer Qualität als HD zeigen magnetische Strukturen und Dynamiken, die wir auf der Sonne noch nie gesehen haben", sagte der Astronom Steven Cranmer vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). "Dies ist ein ganz neuer Studienbereich, der gerade erst beginnt."
Die äußere Schicht oder Korona der Sonne besteht aus leichter, gasförmiger Materie und besteht aus zwei Teilen. Die äußere Korona ist weiß, mit Luftschlangen, die sich Millionen von Meilen vom Rand der Sonne entfernt erstrecken. Die innere Korona, die neben der roten Chromosphäre liegt, ist ein hellgelbes Band.
Diese äußere Schicht der Sonnenatmosphäre ist paradoxerweise heißer als die Sonnenoberfläche, aber so schwach, dass ihr Licht von der viel helleren Sonnenscheibe überwältigt wird. Die Korona wird erst sichtbar, wenn die Sonne blockiert ist, was während einer Sonnenfinsternis nur wenige Minuten dauert.
Mit AIA können wir nun "der Korona bis zur Sonnenoberfläche folgen", sagte Leon Golub von der CfA.
Zuvor konnten Solarastronomen die Korona beobachten, indem sie die Sonnenscheibe physisch mit einem Koronagraph blockierten, ähnlich wie wenn Sie Ihre Hand vor Ihr Gesicht halten, während Sie in die untergehende Sonne fahren. Ein Koronagraph blockiert jedoch auch den Bereich unmittelbar um die Sonne und lässt nur die äußere Korona sichtbar.
Mit dem AIA-Instrument auf SDO können Astronomen die Korona bis zur Sonnenoberfläche untersuchen.
Cranmer und CfA-Kollege Alec Engell entwickelten ein Computerprogramm zur Verarbeitung der AIA-Bilder über dem Sonnenrand. Diese verarbeiteten Bilder ahmen das Ausblocken der Sonne nach, das während einer totalen Sonnenfinsternis auftritt, und enthüllen die hochdynamische Natur der inneren Korona. Sie werden verwendet, um die anfängliche Eruptionsphase von koronalen Massenauswürfen (CMEs) beim Verlassen der Sonne zu untersuchen und Theorien der Sonnenwindbeschleunigung basierend auf magnetischer Wiederverbindung zu testen.
Die resultierenden Bilder zeigen die sich ständig ändernden Verbindungen zwischen dem vom Magnetfeld der Sonne aufgenommenen Gas und dem in den interplanetaren Raum entweichenden Gas.
Dieser Zeitrafferfilm zeigt zwei Tage Sonnenaktivität, die vom AIA-Instrument beobachtet wurden. Sowohl die Sonnenoberfläche als auch die dynamische innere Korona sind in Röntgenstrahlen deutlich sichtbar. Heißes Sonnenplasma strömt in riesigen Schleifen, die größer als die Erde sind, nach außen, bevor es wieder auf die Sonnenoberfläche fällt. Einige der Schleifen dehnen sich aus und dehnen sich immer größer, bis sie brechen und das Plasma nach außen rülpsen.
SDO wurde im Februar 2010 eingeführt.
Dieses Video enthält weitere Informationen zum AIA-Instrument:
