Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sonnenforschung: Helle und dunkle Flecken grenzen sich eindeutig ab

22.07.2004


Astrophysiker widerlegen mit Teleskopbildern die Annahme vom kontinuierlichen Übergang


Das schwedische Sonnenteleskop SST am Observatorium auf La Palma



Astrophysiker der Universitäten Göttingen und Graz haben bei Untersuchungen der kleinen hellen magnetischen Gebiete an der Sonnenoberfläche herausgefunden, dass diese sich von den sehr viel größeren dunklen Sonnenflecken eindeutig abgrenzen. Damit widerlegen sie die gängige wissenschaftliche Meinung, dass es einen kontinuierlichen Übergang zwischen beiden Bereichen gibt. Als Zwischenstadium galten bislang Gebiete mittlerer Größe von einigen 1.000 Kilometern Durchmesser, die weder hell noch dunkel sind. "Unsere Forschungen verweisen hingegen darauf, dass hier eine ,Lücke’ klafft, die auch im Magnetfluss nachweisbar ist", so Dr. Eberhard Wiehr, Akademischer Direktor an der Göttinger Universitäts-Sternwarte. Der Wissenschaftler untersuchte die hellen Magnetstrukturen mit dem schwedischen Sonnenteleskop SST am Observatorium auf La Palma, das Digitalbilder von bisher unerreichter Trennschärfe lieferte. Die Ergebnisse wurden in der Online-Ausgabe der Fachzeitschrift Astronomy & Astrophysics veröffentlicht.



Die großen dunklen Flecken auf der Sonne erreichen einen Durchmesser von bis zu 100.000 Kilometern und weisen starke Magnetfelder auf. Rund um diese Sonnenflecken sind kleine magnetische Gebiete gelagert, die heller als ihre Umgebung sind und eine maximale Größe von 300 Kilometern Durchmesser haben. Die Wissenschaftler stellten fest, dass in diesem Größenbereich alle magnetischen Strukturen etwa gleich hell sind. Sie fanden keine Anzeichen dafür, dass mit zunehmender Größe die Helligkeit systematisch abnimmt. "Also ist auch kein ,Platz’ für bislang angenommene Übergangsgrößen. Vielmehr zeigen die von uns ausgewerteten Bilder, dass sich die kleinsten dunklen Flecken von den größten hellen Gebieten abgrenzen", so der Göttinger Astrophysiker Dr. Wiehr. Er arbeitete bei seinen Untersuchungen mit Dr. Johann Hirzberger vom Institut für Geophysik, Astrophysik und Meterologie der Universität Graz (Österreich) und Burkart Bovelet (Göttingen) zusammen.

Bei der Berechnung des magnetischen Kraftflusses, der sich aus dem Produkt von Fläche und Magnetfeldstärke ergibt, stießen die Wissenschaftler vielmehr auf eine "Lücke" zwischen beiden Bereichen. Schon seit 30 Jahren ist wissenschaftlich erwiesen, dass die Magnetfeldstärke der kleinen hellen Gebiete etwa 1.500 Gauss, also das 1.000-fache der Erdmagnetstärke, beträgt. In den größten hellen Strukturen von 300 Kilometer Durchmesser steckt demnach ein magnetischer Kraftfluss von 10 hoch 18 Maxwell. Für die dunklen Flecken ist aber seit langem bekannt, dass sie einen Kraftfluss von mindestens 10 hoch 19 Maxwell benötigen. "Dazwischen klafft offenbar die Differenz von einer ganzen Zehnerpotenz Magnetfluss, der auf der Sonne nicht vorkommt", erklärt Dr. Wiehr. Aufgrund dieser Ergebnisse vermuten die Astrophysiker, dass die dunklen Flecken und hellen Gebiete ganz unterschiedlicher Natur sind.

Die großen dunklen Sonnenflecken haben ihre Wurzeln in sehr tiefen Schichten, in denen die Sonnenenergie nicht in Form von Strahlung, sondern durch Wärmetransport nach außen abgegeben wird. In dieser "Konvektionszone" erzeugt ein gigantischer Dynamo-Prozess die Magnetfelder, die dann an der Oberfläche als dunkle Flecken erscheinen. Die hellen Magnetgebiete hingegen reichen womöglich bei weitem nicht so tief in die Sonne, sondern sind eher ein Oberflächenphänomen. Dr. Wiehr: "Dies zeigt sich auch darin, dass sie ,Spielball’ der brodelnden Bewegungen auf der Sonnenoberfläche sind, der so genannten Sonnen-Granulen, von denen sie hin und her geschubst werden, während die dunklen Flecken unbeweglich wie ein Fels im Chaos der Granulen-Bewegung verharren."

Kontaktadresse:

Dr. Eberhard Wiehr
Georg-August-Universität Göttingen
Fakultät für Physik
Universitäts-Sternwarte
Geismarlandstraße 11, 37083 Göttingen
Telefon (0551) 39-5048, Fax (0551) 39-5043
e-mail: ewiehr@astro.physik.uni-goettingen.de

Marietta Fuhrmann-Koch | idw
Weitere Informationen:
http://www.astro.physik.uni-goettingen.de
http://www.edpsciences.org/articles/aa/abs/2004/30/contents/contents.html

Weitere Berichte zu: Astrophysik Durchmesser Kraftfluss Sonnenfleck

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau
17.11.2017 | Universität Ulm

nachricht Zwei verdächtigte Sterne unschuldig an mysteriösem Antiteilchen-Überschuss
17.11.2017 | Max-Planck-Institut für Kernphysik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

IHP präsentiert sich auf der productronica 2017

17.11.2017 | Messenachrichten

Roboter schafft den Salto rückwärts

17.11.2017 | Innovative Produkte