Korona
Die äußere Atmosphäre der Sonne mit Temperaturen von über einer Million Grad, sichtbar bei Sonnenfinsternissen als leuchtender Kranz.
Die Korona ist die äußerste Schicht der Sonnenatmosphäre und erstreckt sich Millionen Kilometer ins All. Sie ist mit bloßem Auge nur während einer totalen Sonnenfinsternis sichtbar, wenn der Mond die gleißend helle Sonnenscheibe verdeckt und den silbrigen Strahlenkranz freigibt.
Das große Rätsel der Korona ist ihre Temperatur: Während die Sonnenoberfläche (Photosphäre) rund 5.500 Grad Celsius heiß ist, erreicht die Korona über eine Million Grad. Dass die äußere Atmosphäre heißer ist als die Oberfläche, widerspricht der alltäglichen Intuition und wird als koronales Heizungsproblem bezeichnet. Wahrscheinliche Erklärungen sind magnetische Rekonnexion (das Verschmelzen und Neuordnen von Magnetfeldlinien) und die Dissipation von Alfvén-Wellen.
Die Korona ist auch der Ursprung des Sonnenwinds, eines kontinuierlichen Stroms geladener Teilchen, der das gesamte Sonnensystem durchzieht. Bei koronalen Massenauswürfen (CMEs) werden Milliarden Tonnen magnetisiertes Plasma ins All geschleudert, die bei Auftreffen auf die Erde geomagnetische Stürme auslösen und Polarlichter erzeugen können.
NASAs Parker Solar Probe fliegt seit 2018 immer dichter an die Sonne heran und hat 2021 erstmals die Korona durchflogen. In der Science Fiction spielt die Korona eine Rolle in Geschichten über Sonnenforschung und solare Katastrophen. David Brins Sundiver beschreibt eine Expedition in die Korona der Sonne, und in Kim Stanley Robinsons 2312 nutzt die Menschheit die Sonnenenergie in großem Stil.
Die Parker Solar Probe hat seit ihrem Start 2018 mehrere Rekorde für die sonnennächste von Menschen geschaffene Sonde gebrochen. Sie ist 2021 erstmals durch die Korona geflogen und hat Daten geliefert, die zeigen, dass die Korona keine scharfe Grenze hat, sondern der solare Wind dort entsteht, wo die Magnetfeldlinien aufbrechen und Plasma freisetzen. Alfvén-Wellen, die durch das Magnetfeld laufen, könnten der Hauptmechanismus sein, über den Energie von der Oberfläche in die Korona transportiert wird.
Die Temperaturen in der Korona variieren stark je nach Struktur. Koronale Schleifen, geschlossene Magnetfeldlinien über Sonnenflecken, können über zehn Millionen Grad heiß werden, während ruhigere Bereiche nur eine Million Grad erreichen. Diese räumliche Variabilität deutet auf lokale Heizvorgänge hin, nicht auf einen gleichmäßigen globalen Mechanismus.
Für Raumfahrttechniker ist die Korona der Ort, an dem die solare Umgebung am schwierigsten vorherzusagen ist. Koronale Massenauswürfe entstehen dort und sind in ihrem Timing und ihrer Stärke schwer vorherzusagen. Besseres Verständnis der Korona verbessert direkt die Genauigkeit von Weltraumwetter-Warnungen, die für Astronauten auf dem Weg zum Mars lebenswichtig sein werden.
Bücher zum Thema
