Die aktive Sonne: Sonnenflecken, Sonneneruptionen, Polarlichter

Rolf Schlichenmaier

Telefon: 0761/3198-212; email: schliche@kis.uni-freiburg.de

10. Oktober 2009

Aufbau der Sonne

Sonnenflecken in der Photosphäre

Entstehung von Sonnenflecken

Sonnenzyklus

Flares und koronale Massenauswürfe: Sonneneruptionen

Sonnenwind und Erdmagnetfeld

Polarlichter

Übersicht

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 110241. Juli bis 9. Juli 2009

Zwei kleine Poren am

1. Juli

NOAA11024

08:30

diskcenter

13:05

Entstehung einer

Penumbra am 4. Juli 2009

diskcenter

Die Sonne im Röntgenlicht: Korona Magnetogramm in der Photosphäre

EIT/SOHO, Fe XII, 2 Mil. K

Mai 1996 Dezember 2000

Sonnenzyklus in Bildern

Sonnenzyklus im Diagramm

Wikipedia

Solanki & Krivova

Sonnenflecken und Fackeln am Sonnenrand

Hell und Dunkel: Variation der solaren Helligkeit

Fleck und Fackeln am Sonnenrand

Solare Helligkeitsvariation

Magnetfelder in der Korona, beobachtet mit TRACE

Magnet- felder in der

Korona: Flares und koronale Massen- auswürfe

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

Yuichi Takasaka, 2009

Polarlichter

Polarlichter

Polarlichter