Der magnetokonvektive Energietransport in Sonnenflecken


Dr. Rolf Schlichenmaier
Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik
Freiburg


Die Sonne ist ein brodelnder sich drehender Gasball, in welchem die im Kern entstehende Fusionswärme durch Konvektion und Strahlung nach außen transportiert wird. Drehimpulserhaltung im ionisierten brodelnden Gas führt zur Erzeugung von Magnetfeldern, die in einem 11-jährigen Zyklus eine variierende Anzahl von Sonnenflecken hervorbringen. Diese Sonnenflecken sind der Ursprung von dynamischen, explosiven magnetischen Phänomenen in der solaren Chromosphäre und Korona.

Dieser Vortrag beschäftigt sich mit unserem Verständnis der Struktur von Sonnenflecken und wird hochaufgelöste Aufnahmen von deren Feinstruktur zeigen, welche mit dem deutschen Sonnenteleskop GREGOR in Teneriffa beobachtet wurden. Sonnenflecken sind ideale Labore, in denen man fundamentale Eigenschaften von kosmischen Magnetfeldern studieren kann. In ihnen kommt es zu Wechselwirkungen zwischen starken Magnetfeldern und dem konvektiven Gas, wodurch der Energietransport moduliert wird. Ein Sonnenfleck besteht aus einer dunklen inneren "Umbra" und aus einer etwas helleren ringförmigen "Penumbra", die sich durch helle und dunkle radiale Filamente auszeichnet. Bisher wurden diese beiden Gebiete nur durch ihre Helligkeit unterschieden. Neueste Beobachtungserkenntnisse zeigen, dass die Grenzschicht zwischen Umbra und Penumbra genau dort ist, wo die vertikale Magnetfeldkomponente einen Wert von 0.18 Tesla hat. Durch die Konsequenzen dieser fundamentalen Eigenschaft ebenso wie durch neue hochaufgelösten GREGOR-Bilder der Magnetokonvektion in Sonnenflecken konnten viele offene Fragen zur Entwicklung und Struktur von Sonnenflecken geklärt werden.

Dr. Rolf Schlichenmaier hat in Regensburg, Boulder (Colorado, USA) und Freiburg studiert. Nachdem er die Diplomarbeit über ein nichtlineares Sonnendynamomodel am Kiepenheuer-Institut in Freiburg angefertigt hatte, promovierte er am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching bei München und entwickelte dabei ein Modell für die penumbrale Feinstruktur. Seit 1997 ist er wissenschaftlicher Angestellter am Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik und beschäftigt sich mit spektropolarimetrischen Messungen und dem Verständnis von magnetischen Phänomenen der solaren Photosphäre.


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