Die aktive Sonne: Sonnenflecken, Sonneneruptionen, Polarlichter Rolf Schlichenmaier Telefon: 0761/3198-212; email: [email protected] 10. Oktober 2009 Übersicht Aufbau der Sonne Sonnenflecken in der Photosphäre Entstehung von Sonnenflecken Sonnenzyklus Flares und koronale Massenauswürfe: Sonneneruptionen Sonnenwind und Erdmagnetfeld Polarlichter Querschnitt der Sonne Sonnenflecken auf der Sonnenscheibe März bis Mai 2001: MDI on SOHO (ESA/NASA) Warum sind Sonnenflecken dunkel? Hale (1908): Sonnenflecken sind assoziiert mit konzentriertem Magnetfeld. Konvektionszone: Konvektion transportiert Energie. Biermann (1941): Magnetfelder unterdrücken Konvektion. Sonnenflecken sind also kühler und somit dunkler. Intensität und Magnetfeld Das Prinzip des solaren Dynamos: Ω-Effekt Differentielle Rotation: Scherströmung verstärkt das Magnetfeld durch Aufwicklung. Wie entstehen Sonnenflecken? Am Boden der Konvektionszone werden durch den Dynamo starke toroidale Magnetfelder erzeugt. Diese werden instabil und treiben in Form von magnetischen Schläuchen durch Konvektionszone zur Photosphäre. Die beiden Durchstoßpunkte des Magnetfeldschlauches bilden dort eine bipolare Region. Entstehung eines Sonnenfleckes Aktive Region: NOAA 11024 1. Juli bis 9. Juli 2009 Zwei kleine Poren am 1. Juli NOAA 11024 disk center 08:30 13:05 Entstehung einer Penumbra am 4. Juli 2009 disk center Sonnenzyklus in Bildern Die Sonne im Röntgenlicht: Korona Magnetogramm in der Photosphäre EIT/SOHO, Fe XII, 2 Mil. K Mai 1996 Dezember 2000 Sonnenzyklus im Diagramm Wikipedia Solanki & Krivova Sonnenflecken und Fackeln am Sonnenrand Hell und Dunkel: Variation der solaren Helligkeit Solare Helligkeitsvariation Fleck und Fackeln am Sonnenrand Magnetfelder in der Korona, beobachtet mit TRACE Magnetfelder in der Korona: Flares und koronale Massenauswürfe Der „Bastille day“ Flare http://soho.nascom.nasa.gov/bestofsoho Verwicklung der Magnetfeldlinien Magnetfelder in der Korona: Flares und koronale Massenauswürfe http://soho.nascom.nasa.gov/bestofsoho Die Asymmetrie des Erdmagnetfeldes Sonnenwind und Erdmagnetosphäre Weltraumwetter: Magnetische wolken im interplanetarischen Raum Erdmagnetosphäre Polarlichter Yuichi Takasaka, 2009 Polarlichter Polarlichter