Die Geometrie koronaler Flares um einen anderen Stern

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Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

Die Korona eines Sterns ist die heiße, gasförmige äußere Region seiner Atmosphäre. Die Korona der Sonne ist über eine Million Kelvin heiß und bei einigen Sternen kann diese sogar zehnmal heißer sein. In sonnenähnlichen Sternen ist die Korona von starken Magnetfeldern durchzogen, von denen man vermutet, daß sie sich von der Oberfläche wie in unserer Sonne nach oben ausdehnen. Diese Magnetfelder formen Schleifen, die durch die konvektive Bewegung der darunterliegenden dichten Atmosphäre verdrillt und geschert sind. Wenn die Schleifen aufbrechen, werden Flares erzeugt, die wiederum energiereiche geladene Teilchen hervorbringen und Röntgenstrahlung aussenden. Wissenschaftler haben nichts unversucht gelassen, die solaren Flares zu verstehen. Zum einen, um unser allgemeines Verständnis der Sonne zu verbessern, zum anderen aber auch, weil Teilchen aus dem Flare erhebliche Zerstörungen verursachen können, wenn sie die Erde erreichen.

Wissenschaftlern ist es mit Hilfe des Chandra-Röntgenobservatoriums gelungen, erstmals die genaue geometrische Eigenschaft einer koronalen Emission bei einem anderen Stern als unsere Sonne eingehend zu untersuchen. Bei dem Objekt handelt es sich um HR 9024, einem Stern mit annähernd solarem Erscheinungsbild, der ungefähr 400 Lichtjahre entfernt ist. Die Astronomen erkannten, daß ein ausbrechender Flare auf der Sonne eine charakteristische Röntgenemission von Eisenatomen in der viel kälteren Sonnenatmosphäre, die wie eine Art Röntgenspiegel wirkt, hervorrufen kann. Als mit Chandra die gleiche Eisenemission bei HR 9024 während eines Flares gemessen wurde, fanden die Forscher heraus, daß sie unter der Annahme eines vergleichbaren Röntgenspiegeleffekts die physikalische Ausdehnung des Flares ableiten könnten.

Die Wissenschaftler waren in der Lage, die Emission mittels spezieller Computersprachen in Verbindung mit einem geometrischen Model des entfernten Sterns zu simulieren. Sie folgerten, daß das emittierte Licht mit der Feststellung in Einklang steht, daß es von einer einzelnen, aufflackernden Schleife mit der Länge von etwa der Hälfte des Sternradius stammt. Das Ergebnis stärkt zusätzlich das Vertrauen sowohl in die Modellierung der Emission als auch in die Idee, daß magnetische Flares hoch über der Oberfläche eines Sterns Atome an dessen Oberfläche anregen können, Röntgenstrahlung abzugeben.

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