Wellenphänomene in Sonnenflecken

Die hochdynamische magnetische Sonnenatmosphäre weist eine Vielzahl an magneto-hydrodynamischen (MHD) Wellen auf. Diese MHD-Wellen spielen eine wichtige Rolle beim Energietransport in die solare Chromosphäre und Korona, wobei sie durch die Magnetfelder geleitet werden.

Kreisrunder Sonnenfleck aufgenommen am 21.August 2013 mit den Instrumenten IBIS und ROSA (DST) und HMI (SDO) in verschiedenen Wellenlängen bzw. atmosphärischen Schichten.

Die in Sonnenflecken auftretenden Oszillationen werden anhand einer einstündigen Beobachtungsserie untersucht. Die Daten wurden mit den Instrumenten ROSA und IBIS am Dunn Solar Telescope in Sacramento Peak, USA aufgenommen. Die hochaufgelösten Sonnenfleckenbilder wurden gleichzeitig in verschiedenen Wellenlängen des Sonnenspektrums, bzw. in verschiedenen Schichten der Sonnenatmosphäre, aufgenommen.

Hochenergetische Schockwellen —umbral flashes— die die dunkelsten Regionen des Sonnenfleckes erhellen, als auch Wellen, die sich entlang der filamentartigen Penumbra ausbreiten —running penumbral waves—, erscheinen kontinuierlich mit einer Periode von 2-3 Minuten (siehe Animation). Entgegen der ehemaligen Vorstellung, dass umbral flashes und running penumbral waves rein chromosphärischer Natur sind, können wir bereits erste Anzeichen in höheren photosphärischen Schichten (etwa 400km über der Sonnenoberfläche) nachweisen.

Die Analyse der Wellenenergie über die verschiedenen atmosphärischen Höhen gibt Hinweise darauf, dass