Sie schenkt uns Wärme und Licht – doch die Sonne gibt noch mehr von sich: Von ihr geht fortwährend ein Strom geladener Teilchen wie etwa Protonen und Elektronen aus. Die Stärke dieses sogenannten Sonnenwindes schwankt je nach der solaren Aktivität und kann zu regelrechten Stürmen aufbrausen. Die schnellsten Teilchen erreichen dabei Geschwindigkeiten von mehr als 500 Kilometern pro Sekunde. Was die Quellen des Sonnenwindes betrifft, haben frühere Forschungen bereits auf die sogenannten koronalen Löcher verwiesen, die besonders in der Nähe der Sonnenpole auftreten. In Aufnahmen der Sonnenkorona im ultravioletten Licht erscheinen diese Strukturen als dunkle Bereiche. Es wurde auch bereits zeigt, dass die Feldlinien des Sonnenmagnetfeldes in den koronalen Löchern nicht bogenförmig zurück zur Sonne weisen, sondern ins All ragen. Doch was genau passiert in diesen Quellen des Sonnenwinds?
“Heißer” Blick auf den solaren Südpol
„Wie es der Sonne gelingt, den Sonnenwind mit hohen Geschwindigkeiten ins All zu beschleunigen, war bisher unklar“, sagt Erst-Autor Lakshmi Pradeep Chitta vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen. Die neuen Einblicke hat nun die ESA-Raumsonde Solar Orbiter ermöglicht. Als sie am 30. März 2022 den sonnennächsten Punkt ihrer Mission erreichte, konnte sie ein koronales Loch am solaren Südpol in bisher unerreichter Detailschärfe und schneller Bildabfolge aufnehmen. „Die einzigartigen Bilder boten uns die Möglichkeit, genauer als je zuvor auf die Quellregionen des Sonnenwindes zu schauen und so die Prozesse besser als zuvor zu verstehen“, sagt Chitta.
Wie das Team berichtet, entdeckten sie in den Aufnahmen ein bisher unbekanntes Phänomen: Es waren viele kleine Ströme zu erkennen, die sich mit
Geschwindigkeiten von einigen hundert Kilometern pro Sekunde von der Sonne fortbewegten. Die Plasmagebilde besitzen dabei eine langgezogene oder Y-förmige Gestalt, sind nur etwa 100 Kilometer breit und sehr kurzlebig. Denn sie verblassen schon nach etwa 20 bis 100 Sekunden wieder, zeigten die Bildfolgen. Verursacht werden diese sogenannten Piko-Flare-Ströme wahrscheinlich durch lokale Umstrukturierungen des Sonnenmagnetfeldes, sagen die Wissenschaftler.
