"Parker Solar Probe" Forscher präsentieren erste Daten von der Reise zur Sonne

Die Sonde "Parker Solar Probe" fliegt so nah an die Sonne heran wie kein menschengemachtes Objekt zuvor. Nun liegen erste Ergebnisse der spektakulären Mission vor.
Die Nasa-Raumsonde muss Temperaturen von über tausend Grad standhalten

Die Nasa-Raumsonde muss Temperaturen von über tausend Grad standhalten

Foto: Johns Hopkins APL/ NASA/ AFP

So nah war die Menschheit der Sonne noch nie: Die Raumsonde "Parker Solar Probe" hat sich ihr auf 24 Millionen Kilometer genähert, immer noch eine beachtliche Distanz. Doch das kleine Gerät muss immerhin Temperaturen von mehr als tausend Grad aushalten. Nun konnten Forscher die ersten Daten auswerten, die gleich in vier Aufsätzen im Fachblatt "Nature" veröffentlicht wurden.

"Wir waren schockiert, wie vielfältig die Korona der Sonne von Nahem aussieht", sagt einer der Studienautoren Justin Kasper von der University of Michigan. Was von der Erde bei einer totalen Sonnenfinsternis aussieht wie ein einheitlicher Strahlenkranz, gleicht in Wahrheit einem Wimmelbild aus heftigen Strahlenströmen, Plasmawellen und schwingenden Magnetfeldern.

"Parker Solar Probe" war 2018 gestartet und soll zwei fundamentale Fragen klären:

  • Warum wird die Sonnenatmosphäre heißer, je weiter man sich von dem Stern entfernt? Die Oberfläche ist nur 5500 Grad heiß, in der Korona herrschen dagegen Temperaturen von bis zu 5,6 Millionen Grad. Bis heute wissen Forscher nicht genau, warum das so ist.
  • Die zweite wichtige Frage lautet: Was treibt Sonnenwinde an - ein Strom von Protonen, Elektronen und anderen Teilchen, den die Korona Richtung Erde schießt und der das Stromnetz auf der Erde erheblich stören und Kommunikationssatelliten lahmlegen kann. Astronomen erhoffen sich von den Sondendaten bessere Vorhersagemöglichkeiten solcher Stürme.

Alle Fragen konnten die neuen Daten nicht beantworten, doch sie lieferten einen überraschenden Einblick in die Sonnenatmosphäre. Frühere Missionen hatten gezeigt, dass der Sonnenwind beschleunigt wird, wenn er die Korona verlässt. Bisher war unklar, warum das so ist. Eine der jetzt veröffentlichten Studien konnte jedoch zeigen, dass Änderungen im Magnetfeld der Sonne die Winde zusätzlich antreiben. Die aufgezeichneten Geschwindigkeiten lagen deutlich über dem, was vorherige Modellrechnungen ergeben hatten.

Im Video: Der Start von "Parker Solar Probe"

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Zudem fanden die Forscher eine mögliche Erklärung, warum die Korona der Sonne viel heißer ist als ihre Oberfläche. "Wenn man sich der Sonne nähert, zeigen sich Plasmawellen, die viermal so viel Energie haben wie die anderen", erklärt Kasper. Sie beschleunigen sich zusätzlich um bis zu 130 Kilometer pro Sekunde. "Sie sind so stark, dass sie die Richtung des Magnetfelds umkehren können", sagt Kasper weiter. Das könnte die Erklärung sein, warum sich die Korona aufheizt.

Eine weitere Studie beschäftigte sich mit besonders langsamen Sonnenwinden. "Langsam" bedeutet in diesem Fall weniger als 500 Kilometer in der Sekunde. Bisher war unklar, wo diese ihren Ursprung haben. Die neuen Untersuchungen zeigen nun, dass sie wahrscheinlich aus Löchern der Korona kommen, die am Äquator der Sonne liegen.

In den kommenden fünf Jahren soll sich "Parker Solar Probe" der Sonne sogar auf sechs Millionen Kilometer nähern. Forscher rechnen damit, dass die Sonne in der Zeit besonders aktiv sein wird.

Anmerkung der Redaktion: In einer vorherigen Version dieses Textes hieß es, die Plasmawellen erreichen Geschwindigkeiten von 130 Kilometern pro Sekunde. Richtig ist, dass sie sich zusätzlich zu ihrer Grundgeschwindigkeit um diesen Wert beschleunigen können. Wir haben die Angabe korrigiert.

koe