Zum ersten Mal verfolgt eine Sonde den Ursprung eines Sonnenwinds auf der Oberfläche des Sterns

Wissenschaftler hoffen, mehr über die Sonne zu erfahren. Doch der Stern im Zentrum unseres Planetensystems ist nicht leicht zu untersuchen. Aus diesem Grund wurde eine Sonde in die Umlaufbahn um diesen gigantischen Stern gebracht. Nach dem Start im Februar 2020 konnte Solar Orbiter im vergangenen Jahr mit der Untersuchung beginnen.

In letzter Zeit kam es zu großen Turbulenzen in der Sonnenaktivität. Der Stern erreicht einen Höhepunkt seiner Aktivität, was zu einer Zunahme von Sonnenstürmen führt. Sollten sich diese Phänomene das ganze Jahr über wiederholen, ist es der Sonde Solar Orbiter bereits gelungen, wertvolle Informationen zu sammeln.

Zum ersten Mal sei es möglich gewesen, die Bewegung eines Sonnenwinds bis zu seinem Ausgangspunkt auf der Sonnenoberfläche zurückzuverfolgen, sagt Space.com. „Dies war ein zentrales Ziel der Mission und ermöglichte es uns, den Ursprung des Sonnenwinds mit beispielloser Präzision zu untersuchen.“erklärt Daniel Müller, der wissenschaftliche Leiter des Solar Orbiter-Projekts der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), in einer Pressemitteilung.

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Ein Beobachtungsinstrument, das etwa dreißig Millionen Kilometer von der Sonne entfernt ist

Diese Entdeckung stellt ein entscheidendes Thema für die Untersuchung von Sonnenwinden und Partikelauswürfen aus der oberen Atmosphäre des Körpers dar. Sie können das Erdmagnetfeld stören, insbesondere indem sie Stromausfälle verursachen oder bestimmte elektronische Geräte wie GPS-Systeme außer Betrieb setzen.

Mit dem Solar Orbiter-Projekt wollen ESA-Wissenschaftler die Elemente besser identifizieren, die eine Vorhersage von Sonnenwinden ermöglichen würden. Ihren Theorien zufolge hätten die Partikelemissionsströme je nach der Region der Sonne, aus der sie stammen, eindeutige Kennungen.

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Um sie bei ihrer Forschung zu unterstützen, ist der Solar Orbiter mit Fernerkundungsinstrumenten ausgestattet, um die Sonne in Echtzeit zu beobachten, aber auch mit zehn Sensoren, die rund um die Sonde angebracht sind. So ist es möglich, den Beginn der Sonnenaktivität zu beobachten und die Störungen zu analysieren, wenn der Sonnenwind auf die Sonde trifft, die etwa dreißig Millionen Kilometer vom Stern entfernt ist.

Auf ihrer Reise zur Sonne durchquerte die Sonde Solar Orbiter im März 2022 die Merkuratmosphäre. Die dort durchgeführten Messungen ermöglichten die Katalogisierung verschiedener Arten von Sonnenwind. Derjenige, dessen Quelle die Sonde ausfindig gemacht hat, ist ein langsamer Sonnenwind, der sich mit 500 Metern pro Sekunde bewegt.

Zwei Arten magnetischer Linien, die unterschiedliche Sonnenstürme verursachen

„Wir haben eine Menge Komplexität gesehen, die wir mit den Quellregionen in Verbindung bringen konnten.“erläutert die Hauptautorin der Studie, Stephanie Yardley, Assistenzprofessorin an der University of Northumbria im Vereinigten Königreich.

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Die von der Sonde aufgenommenen Bilder der Sonnenoberfläche halfen den Wissenschaftlern, eine Region der Sonne zu lokalisieren, aus der langsame Windströmungen stammen. Solar Orbiter unterschied zwei Arten von Magnetfeldlinien: eine offene (eine einzelne Anbindung an die Sonne) und eine geschlossene (zwei Anbindungen an die Sonne, die eine Art Bogen bilden).

Diese Beobachtungen decken sich mit den Theorien der Forscher. Sie glauben, dass langsame Winde von der Sonne entweichen, wenn geschlossene Magnetfeldlinien sich lösen und sich wieder mit dem Stern verbinden. Ihrer Meinung nach ist es diese Zustandsänderung, die die Sonnenwindströme antreiben würde.

Die Untersuchung der Phänomene, die diesen Strömungen zugrunde liegen, sollte es ermöglichen, Sonnenstürme besser zu erkennen. Dadurch wäre es möglich, die auf der Erde reflektierten Auswirkungen genauer vorherzusagen.