• vom 08.05.2018, 16:18 Uhr

Natur


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Riesige Wirbel auf der Sonne entdeckt




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  • Ähneln Wellen, die in der Erdatmosphäre das Wetter bestimmen.

Darstellung von Rossby-Wellen in den äquatorialen Regionen.

Darstellung von Rossby-Wellen in den äquatorialen Regionen.© MPS/Nasa Darstellung von Rossby-Wellen in den äquatorialen Regionen.© MPS/Nasa

Köln. Wissenschafter haben riesige wirbelförmige Wellen auf der Sonne entdeckt. Sie breiten sich entgegengesetzt zur Rotationsrichtung aus und haben eine Lebensdauer von mehreren Monaten, berichten Forscher des deutschen Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) und der Georg-August-Universität Göttingen im Fachblatt "Nature Astronomy". Die Wellen ähneln denjenigen, die in der Erdatmosphäre das Wetter bestimmen.

In fast jeder Wetterkarte der nördlichen Hemisphäre finden sich sogenannte atmosphärische Rossby-Wellen als herausstechendes Merkmal, so die Forscher. Sie erscheinen gleichsam als Schleifen im Jetstream, der kalte Polarluft im Norden von wärmerer subtropischer Luft weiter südlich trennt. Manchmal erreichen diese Wellen die äquatorialen Regionen und können sogar das Wetter in Australien beeinflussen.


40 Jahre lang hatten Forscher über die Existenz solcher Wellen auch auf der Sonne spekuliert. Jetzt wurden sie erstmals eindeutig identifiziert und charakterisiert. Die solaren Rossby-Wellen sind nahe Verwandte jener, die auf der Erde in der Atmosphäre und den Ozeanen auftreten.

Bestandteil innerer Dynamik
"Solare Rossby-Wellen" haben sehr kleine Amplituden und Perioden von mehreren Monaten, sodass sie extrem schwer zu erkennen sind", erklärt Forschungsleiter Laurent Gizon vom MPS. Die Studie erforderte deshalb mehrjährige hochpräzise Beobachtungen der Sonne. Die Daten des Instrumentes Heliospheric and Magnetic Imager der Nasa-Sonde Solar Dynamics Observatory hätten eine ausreichend hohe räumliche Auflösung, um die Bewegung der sogenannten Granulen (sie bilden als Blasen die körnige Struktur einer Sternoberfläche) auf der sichtbaren Oberfläche der Sonne verfolgen zu können. Insgesamt finden wir große wirbelförmige Wellen, die sich entgegen der Rotation bewegen. Dass diese nur in den äquatorialen Regionen zu sehen sind, sei völlig unerwartet.

Die Forscher konnten erstmals den Zusammenhang zwischen Frequenz und Wellenlänge der Wellen bestimmen und sie so eindeutig identifizieren. Sie sind den Wissenschaftern zufolge ein wesentlicher Bestandteil der inneren Dynamik unseres Zentralgestirns, weil sie zur Hälfte der kinetischen Energie der Sonne beitragen.




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Dokument erstellt am 2018-05-08 16:24:47



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