Parker Solar Probe widerlegt Theorie zur Hitze der Sonnenkorona: kein Nachweis von Switchbacks

BerlinNASA's Parker Solar Probe hat eine bedeutende Entdeckung über die Korona der Sonne gemacht, die heiße äußere Schicht. Wissenschaftler versuchen seit langem zu verstehen, warum die Korona viel heißer ist als die Oberfläche der Sonne. Eine von der University of Michigan geleitete Studie, veröffentlicht in The Astrophysical Journal Letters, hat nun eine mögliche Erklärung ausgeschlossen.

Wichtigste Erkenntnisse:

• Die Sonnenkorona kann bis zu 200 Mal heißer sein als ihre Oberfläche.
• Die Parker Solar Probe fand in der Korona keine s-förmigen Magnetfeldschwankungen, sogenannte "Switchbacks".
• Es wurde vermutet, dass Switchbacks zur Erwärmung der Korona beitragen könnten.
• Switchbacks fehlen in der Korona, tauchen aber in der Nähe der Sonne im Sonnenwind auf.

Die Parker Solar Probe hat das Ziel, herauszufinden, warum die äußere Schicht der Sonne so heiß ist. Das Raumfahrzeug ist mit Instrumenten ausgestattet, um die Dichte, Temperatur und Bewegung des Plasmas in dieser Schicht zu messen. Anfangs beobachteten Wissenschaftler mehrere scharfe Wendungen im Magnetfeld der Sonne, sogenannte Switchbacks. Diese Switchbacks ändern kurzzeitig die Richtung des Magnetfelds und speichern eine Menge an magnetischer Energie.

Neue Daten von Parkers ersten 14 Reisen um die Sonne widerlegen die Theorie, dass Switchbacks in der Korona verantwortlich für deren Erwärmung und die Beschleunigung des Sonnenwinds sind.

Diese Entdeckung ist bedeutsam, da sie die Perspektive der Forscher auf die Ursache der Hitze der Sonnenkorona verändert. Die Parker Solar Probe hat keine "Rückläufer" in der Korona festgestellt, was darauf hindeutet, dass diese vielleicht außerhalb der Korona entstehen oder auf unerwartete Weise Energie verlieren.

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Wissenschaftler versuchen weiterhin zu entschlüsseln, wie Switchbacks entstehen. Einige vermuten, dass Turbulenzen im Sonnenwind das Magnetfeld verformen. Andere glauben, dass Switchbacks durch Wechselwirkungen auf der Sonnenoberfläche verursacht werden. Da in der Korona keine Switchbacks vorkommen, deutet dies darauf hin, dass sie im Sonnenwind entstehen.

Magnetische Kollisionen auf der Sonnenoberfläche könnten zur Erwärmung der Korona beitragen. Dabei entstehen Wellen und schnelle Plasmaströme, die durch die Sonnenatmosphäre reisen. Diese Wellen brechen möglicherweise zusammen und erhöhen die Temperatur der Korona, bevor sie sich in Wirbel im Sonnenwind verwandeln.

Die bevorstehenden Parker Solar Probe-Missionen werden weitere Daten sammeln, insbesondere aus sonnen-näheren Regionen. Die nächste wichtige Datenerhebung wird voraussichtlich ab dem 24. Dezember 2024 beginnen. Diese Missionen sollen Theorien überprüfen und könnten Aufschluss über den Ursprung der Schüttelwechselfelder und ihre mögliche Rolle bei der Erwärmung der Korona geben.

Forscher sind begeistert, neue Daten zu analysieren. Diese Ergebnisse werden unser Wissen über die Sonnenphysik, die Atmosphäre der Sonne und deren Einfluss auf unser Sonnensystem erweitern.