
Manchmal spuckt die Sonne hochenergetische Teilchen aus, die auf die Erde prallen und möglicherweise unsere empfindliche Elektronik stören. Neue Forschungen haben ergeben, dass diese Teilchen aus dem Plasma der Sonne selbst stammen und dort von starken Magnetfeldern eingefangen werden. Wenn diese Felder schwächer werden, explodieren die Partikel.
Die Sonne strahlt ständig alle möglichen Übel aus, wie ultraviolette Strahlung und einen Strom von Sonnenwindpartikeln. Manchmal gibt es gewalttätige Episoden, die massiv freisetzen Sonneneruptionen und koronale Massenauswürfe. Und manchmal schleudert es nur eine Flut hochenergetischer Teilchen, die hauptsächlich aus Protonen und Elektronen, aber auch aus einigen schwereren Ionen bestehen.
Diese Teilchen sind als SEPs für solarenergetische Teilchen bekannt.
Das Verständnis der Ursprünge und Dynamik von SEPs ist entscheidend, da sie Weltraummissionen, Satelliten im Orbit und sogar unsere . beeinflussen können elektrische Systeme auf der Erdoberfläche . Aber wir konnten bis jetzt nicht genau sagen, wo auf der Sonne sie herkommen.
Ein Forscherteam unter der Leitung von David Brooks von der George Mason University kombiniert Daten des NASA-Satelliten Wind (der sich zwischen Erde und Sonne befindet), des Hinode-Satelliten von JAXA und einer neuen Technik zur Messung der Magnetfeldstärke bestimmter Regionen der Sonne war fähig zu die SEP-Ursprungsgeschichte zusammensetzen .
Co-Autorin Dr. Stephanie Yardley vom UCL Mullard Space Science Laboratory sagte: „In unserer Studie haben wir zum ersten Mal genau beobachtet, woher die energiereichen Sonnenteilchen auf der Sonne kommen. Unsere Beweise unterstützen Theorien, dass diese hochgeladenen Teilchen aus Plasma stammen, das durch starke Magnetfelder in der Sonnenatmosphäre tief gehalten wurde. Diese energetischen Teilchen werden nach ihrer Freisetzung durch Eruptionen beschleunigt, die sich mit einer Geschwindigkeit von einigen tausend Kilometern pro Sekunde fortbewegen.
Das Team fand heraus, dass die hochenergetischen Teilchen, die durch den Weltraum strömen, die gleiche Menge an Silizium im Vergleich zu Schwefel aufweisen wie Plasma auf der Sonnenoberfläche – insbesondere in Regionen, die durch Schleifen starker Magnetfelder . Sobald diese Magnetfelder brechen, lösen sie den Ansturm von SEPs aus (und manchmal mehr, wie ein Aufflackern oder ein vollständiger koronaler Massenauswurf).
„Unsere Beobachtungen geben einen verlockenden Einblick, woher das Material stammt, das in einigen wenigen Ereignissen des letzten Sonnenzyklus die energetischen Sonnenteilchen produziert“, sagte Brooks die gleichen Techniken, um zu sehen, ob unsere Ergebnisse im Allgemeinen wahr sind oder ob diese Ereignisse irgendwie ungewöhnlich sind.
„Wir haben das Glück, dass unser Verständnis der Mechanismen hinter Sonnenstürmen und solarenergetischen Teilchen in den kommenden Jahren dank der Daten, die von zwei Raumsonden – dem Solar Orbiter der ESA und der NASA Parker Solar Probe – gewonnen werden, schnell voranschreiten wird näher an der Sonne als je zuvor ein Raumschiff gewesen ist.“