Wissenschaftler*innen haben mit Schallwellen neue und überraschende Entdeckungen über die Sonne gemacht, die alte Theorien infrage stellen. Ein Team von Sonnenforscher*innen hat mithilfe des NASA-Projekts Solar Dynamics Observatory (SDO) wichtige Informationen über die sogenannten Supergranula der Sonne zu sammeln.
Die Geheimnisse der Sonne
Unter der Leitung von Chris S. Hanson, Ph.D., untersuchte das Team von der NYU Abu Dhabi in einer Studie über 23.000 dieser Supergranula – also große Zellen auf der Sonnenoberfläche, die Wärme aus dem Inneren der Sonne an die Oberfläche transportieren. Dabei fanden sie heraus, dass die nach unten gerichteten Strömungen in den Supergranula schwächer sind als die nach oben gerichteten. Das könnte darauf hindeuten, dass kleine, unsichtbare Strukturen, wie winzige Fontänen, eine Rolle spielen.
Die Forscher*innen verwendeten Schallwellen, die von der Oberfläche der Sonne kommen, um ins Innere der Supergranula zu schauen. Diese Methode, genannt Helioseismologie, half ihnen, die genauen Bewegungen der Strömungen in den Supergranula zu messen. Die Ergebnisse zeigten, dass die nach unten gerichteten Strömungen etwa 40 Prozent schwächer sind als die nach oben gerichteten.
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Beobachtungen stellen Forscher vor neue Herausforderungen
Diese neuen Beobachtungen passen nicht zu den bisherigen Theorien über die Sonnenkonvektion – besonders nicht zur sogenannten Mischungslängentheorie. Diese Theorie konnte die neuen Daten nicht erklären, weshalb die Wissenschaftler*innen nun neue Modelle entwickeln müssen, um zu verstehen, wie die Sonne wirklich funktioniert.
„Die Supergranula sind wichtig für den Wärmetransport der Sonne, aber es ist sehr schwer, sie genau zu verstehen“, sagte Dr. Shravan Hanasoge, ein Co-Autor der Studie laut Scietechdaily. Er betont, dass die neuen Erkenntnisse die bisherigen Annahmen über die Sonnenkonvektion infrage stellen und weitere Forschung notwendig machen.
Diese Forschung wurde durch eine Zusammenarbeit mit verschiedenen internationalen Instituten durchgeführt, darunter das Tata Institute of Fundamental Research, die Princeton University und die New York University. Die Forscher benutzten dafür auch die Hochleistungscomputer der NYU Abu Dhabi. Diese internationalen Kooperationen zeigen, wie wichtig die neuen Entdeckungen für unser Verständnis der Sonne sind.
Quelle: „Supergranular-scale solar convection not explained by mixing-length theory“ (Nature Astronomy, 2024), Scietechdaily
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