Die Korona der Sonne atmet ständig wischige Stränge heißer, geladener Teilchen in den Weltraum - ein Phänomen, das wir Sonnenwind nennen. Ab und zu werden diese Atemzüge jedoch zu ausgewachsenen Rülpsen.
Laut einer Studie in der Februar-Ausgabe der Zeitschrift JGR: Space Physics wird das dem Sonnenwind zugrunde liegende Plasma möglicherweise ein- oder zweimal pro Stunde deutlich heißer, spürbar dichter und springt schnell aus der Sonne. Feuerkugeln von Gänsehaut, die in der Lage sind, ganze Planeten für Minuten oder Stunden zu verschlingen. Offiziell werden diese Sonnenburps als periodische Dichtestrukturen bezeichnet, aber Astronomen haben sie als "Blobs" bezeichnet. Werfen Sie einen Blick auf Bilder von ihnen, die aus der Sonnenatmosphäre strömen, und Sie werden sehen, warum.
"Sie sehen aus wie die Kleckse in einer Lavalampe", sagte Nicholeen Viall, Astrophysikerin am Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland und Mitautorin der jüngsten Studie, gegenüber Live Science. "Nur sie sind hunderte Male größer als die Erde."
Während Astronomen seit fast zwei Jahrzehnten über die Blobs Bescheid wissen, bleiben der Ursprung und die Auswirkungen dieser regelmäßigen Sonnenwetterereignisse weitgehend rätselhaft. Bis vor kurzem stammen die einzigen Beobachtungen der Blobs von erdgebundenen Satelliten, die erkennen können, wann ein Zug von Blobs auf das Erdmagnetfeld drückt. Diese Satelliten können jedoch nicht erklären, wie sich die Blobs während ihrer 4-tägigen 150 Millionen Kilometer langen Reise von der Sonne verändert haben.
"Selbst wenn es ein ruhiger Weltraumwettertag ist, gibt es in Bezug auf explosive Sonnenstürme dieses Grundwetter immer auf der Sonne", sagte Viall. "Und diese kleine Dynamik treibt auch die Dynamik auf der Erde an."
Die Blobs, die die Welt verschlucken
Seit die Solarblobs Anfang der 2000er Jahre zum ersten Mal untersucht wurden, wissen Wissenschaftler, dass sie groß sind - anfänglich zwischen 50 und 500 Mal so groß wie die Erde - und immer größer werden, wenn sie sich in den Weltraum ausbreiten, sagte Viall - und sie sind dicht. möglicherweise mit doppelt so vielen geladenen Teilchen wie gewöhnlicher Sonnenwind gepackt.
Magnetfeldmessungen zeigen, dass diese gigantischen Plasmaklumpen, wenn sie über die Erde sickern, das Magnetfeld des Planeten tatsächlich komprimieren und Kommunikationssignale für Minuten oder Stunden stören können. Dennoch lassen diese Messwerte viele offene Fragen offen, sagte Viall, da sich die Blobs mit ziemlicher Sicherheit entwickeln und abkühlen, wenn sie 4 Tage lang durch den Weltraum wackeln, bis der Sonnenwind die Erde erreicht. Also beschlossen Viall und ihre Kollegen, die Blobs viel näher an ihrer Quelle zu untersuchen.
In der neuen Studie haben die Forscher die historischen Daten von Helios 1 und Helios 2, einem Paar Sonnensonden, die 1974 bzw. 1976 von der NASA und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt auf den Markt gebracht wurden, neu untersucht. Die Zwillingssonden umkreisten die Sonne fast ein Jahrzehnt lang und näherten sich 27 Millionen Meilen oder 43 Millionen km (näher als die Umlaufbahn des Merkur), während sie die Temperatur und den Magnetismus des vorbeiströmenden Sonnenwinds untersuchten.
Wenn eine der Sonden von einem Zug gigantischer Lava-Lampen-Blobs verschlungen worden wäre, sollte sich die Begegnung in diesen Messwerten widerspiegeln, sagte Viall. Die Forscher suchten insbesondere nach einem Datenmuster - plötzlichen Ausbrüchen von heißem, dichtem Plasma, unterbrochen von Perioden kühleren, schwächeren Windes - und fanden fünf Beispiele, die der Rechnung entsprachen.
Die Daten dieser Ereignisse zeigten, dass die Blobs etwa alle 90 Minuten aus der Sonne sprudelten, was die Beobachtung des sichtbaren Lichts der Blobs unterstützte, die Jahrzehnte später gemacht wurden. Die Ergebnisse lieferten auch den ersten echten, weltraumgestützten Beweis dafür, dass die Blobs tatsächlich viel heißer und dichter sind als normaler Sonnenwind, sagte Viall.
Brennende Fragen
Die Frage, warum sich die Blobs überhaupt bilden, ist noch nicht bekannt. Basierend auf Magnetfeldmessungen in der Nähe der Erde ist es jedoch wahrscheinlich, dass sich die Blobs in der gleichen Art von Explosionen bilden, die Sonnenstürme erzeugen - massive Plasmastrahlen, die entstehen, wenn sich die Magnetfeldlinien der Sonne verwickeln, brechen und rekombinieren.
"Wir glauben, dass ein ähnlicher Prozess die Blobs in einem viel kleineren Maßstab erzeugt - kleine Ausbrüche in der Umgebung im Gegensatz zu riesigen Explosionen", sagte Viall.
Die Ergebnisse der Parker Solar Probe der NASA, die im August 2018 gestartet wurde und jetzt etwa 24 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt ist, könnten diesen Verdacht bald bestätigen. Zusätzlich zu den rund 40 Jahren technologischen Fortschritts, die Parker gegenüber den Helios-Sonden erzielt hat, ist die Parker-Mission auch viel näher an der Sonne - nur 6,4 Millionen km von unserem lokalen Stern entfernt. Von diesem brutzelnden Standpunkt aus sollte die Sonde in der Lage sein, die Blobs "direkt nach ihrer Geburt" zu beobachten, sagte Viall.
