Koronale Stoßwellen

EIT wave

Extreme Ultraviolettaufnahmen der Ausbreitung einer koronalen Welle über die gesamte Sonne (SOHO/EIT). Gezeigt sind Differenzbilder.

Bild: ESA/AIP

In Sonneneruptionen wird eine große Energiemenge innerhalb von kurzer Zeit freigesetzt, und Plasma wird auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigt. Werden dabei die charakteristischen Geschwindigkeiten des umgebenden Mediums (z.B. Schall- und Alfvengeschwindigkeit) überschritten, kommt es zur Bildung von Stoßwellen. Stoßwellen sind für die Sonnenphysik besonders interessant, da sie geladene Teilchen auf hohe Energien beschleunigen können. Stoßwellen können direkt im Röntgen-, extremen Ultraviolett- und visuellen Bereich beobachtet werden. Darüber hinaus produzieren sie auch Radioemission in Form der charakteristischen Typ II Bursts.

Koronale Massenauswürfe können großskalige Stoßwellen auslösen, die sich mit hoher Geschwindigkeit durch die Korona und den interplanetaren Raum ausbreiten. Diese Stoßwellen sind die Hauptquelle der energetischen Teilchen, die in die Heliosphäre emittiert werden und eine große Rolle für das Weltraumwetter spielen.

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Dynamische Radiospektrum (OSRA) mit der ersten Beobachtung eines termination shocks in einem solaren Flare.

Bild: AIP

Eine zweite Klasse von Stoßwellen kann sich in solaren Flares ausbilden, bei denen es im Rahmen von magnetischer Rekonnexion zu schnellen Plasmaströmungen kommt. Diese sogenannten termination shocks stellen einen potentiellen Erklärungsmechanismus für die Beschleunigung von geladenen Teilchen in Flares dar. Die Existenz dieses Phänomens wurde erstmals vom AIP beobachtungsmäßig nachgewiesen.

Letzte Aktualisierung: 9. Februar 2021