Am 14. August 2026 verzeichnet die wissenschaftliche Gemeinschaft einen wichtigen Meilenstein in der Heliofizik. Dank der Daten des indischen Weltraumfahrzeugs Aditya-L1, das vor zwei Jahren gestartet wurde, konnten Wissenschaftler den Mechanismus, der die extrem hohe Temperatur der Sonnenkorona aufrechterhält, endgültig klären. Lange Zeit stritten Astrophysiker darüber, warum die äußere Atmosphäre der Sonne, die vom Kern entfernt ist, auf Millionen von Grad erhitzt wird, während die sichtbare Oberfläche (Photosphäre) eine Temperatur von nur etwa 5500 °C aufweist.
Die Dominanz der magnetischen Rekonnexion
Die neue Studie, die auf der Grundlage von Beobachtungen eines starken koronalen Massenauswurfs (CME) durchgeführt wurde, der am 5. August 2024 stattfand, lieferte unwiderlegbare Beweise. Astrophysiker analysierten die Wirksamkeit zweier hypothetischer Heizmechanismen: des Wellenmechanismus und des magnetischen Mechanismus. Es stellte sich heraus, dass der Wellenmechanismus, bei dem Energie von den „kochenden“ Bewegungen an der Oberfläche übertragen wird, nur 7 % zum gesamten Aufheizen beiträgt.
Die Schlüsselrolle, zu 93 %, spielt der Prozess der magnetischen Rekonnexion. In der Sonnenatmosphäre verheddern und verdrehen sich die Magnetfeldlinien ständig. Wenn sie reißen und neu verbunden werden, findet eine mächtige Neukonfiguration des Systems statt, die eine enorme Menge an Energie freisetzt. Genau dieser Prozess sorgt für die Erwärmung der Korona auf 2 Millionen °C.
Der Selbstregenerationsmechanismus der Sonne
Die Sonnenkorona ist der Ort extremer kosmischer Phänomene – von Sonneneruptionen bis hin zu Massenauswürfen. Während solcher Ereignisse fliegen riesige Mengen magnetischer Plasma in den Weltraum. Wenn diese verlorene Energie nicht kompensiert würde, würde die Sonne allmählich erschöpft werden, was letztendlich zum Einfrieren der Erde führen würde.
Beobachtungen mit dem Koronografen Velc (Visible Emission Line Coronagraph) an Bord von Aditya-L1 zeigten, dass die Sonne einen klaren internen Mechanismus zur Wiederherstellung des Gleichgewichts besitzt. 10 Stunden nach einem starken Auswurf kehrten die zerrissenen und verhedderten Magnetfeldlinien in ihre ursprüngliche Position zurück und stellten den energetischen Zustand der Korona wieder her. Diese Entdeckung gibt einen fundamentalen Orientierungspunkt für das Verständnis des Lebenszyklus unseres Sterns.
Auswirkungen auf die Erde und die Technologie
Das Verständnis dieser Prozesse ist von kritischer Bedeutung für die Vorhersage des Weltraumwetters. Koronale Massenauswürfe können geomagnetische Stürme auf der Erde auslösen, den Betrieb von Stromnetzen und Kommunikationssatelliten stören sowie Polarlichter erzeugen. In Zeiten geringer Aktivität produziert die Sonne 2-3 Auswürfe pro Tag, während während des Höhepunkts des 11-Jahres-Zyklus ihre Anzahl 10 pro Tag überschreiten kann. Die 2024 gewonnenen Daten ermöglichen es, präzisere Modelle zur Vorhersage dieser Ereignisse für 2026 und darüber hinaus zu erstellen.
