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Ein seltenes, hochauflösendes Bild einer Sonnenfleckengruppe, in der sich zwei starke Sonneneruptionen der Klasse X ereigneten, ist Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern kürzlich gelungen – eine Beobachtung, die von der Erde aus nur selten möglich ist. Mit dem GREGOR-Sonnenteleskop auf Teneriffa haben die Forschenden die explosive Aktivität der energiereichsten Sonnenfleckengruppe des Jahres 2025 aufgezeichnet und dabei verwirbelte Magnetfeldstrukturen und die frühen Stadien der Entstehung von Sonneneruptionen mit bisher unerreichter Detailgenauigkeit sichtbar gemacht.
Hochauflösende Beobachtungen starker Sonneneruptionen sind äußerst selten und mit bodengestützten Sonnenteleskopen nur schwer zu erzielen. „Starke Flares treten entweder auf der Rückseite der Sonne auf, während der Nacht, bei bewölktem Wetter, bei schlechter Sicht oder wenn sie sich gerade außerhalb des Sichtfeldes des Teleskopes befinden“, so Prof. Carsten Denker, Leiter der Abteilung Sonnenphysik am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) und Erstautor der neu veröffentlichten Studie. „Wir hatten das große Glück, die Entwicklung von zwei Flares der Klasse X am 10. und 11. November 2025 mit dem 1,5-Meter-Sonnenteleskop GREGOR am Teide-Observatorium auf Teneriffa, Spanien, beobachten zu können.“
Sonnenflecken in der aktiven Region NOAA 14274 verursachten 135 Flares der Klasse C, 15 der Klasse M und 5 der Klasse X. Strahlungsausbrüche der Klasse X sind die stärksten Flares und stellen die höchste Kategorie in dem System dar, das für die wissenschaftliche Einstufung verwendet wird. Die Klassen der Flares unterscheiden sich jeweils um den Faktor 10 in der Röntgenstrahlung. Diese Flares sind Teil des Sonnenzyklus 25, dem aktuellen 11-jährigen Zyklus der Sonnenaktivität, der im Dezember 2019 begann und voraussichtlich um 2025 seinen Höhepunkt erreichen wird. Er ist gekennzeichnet durch eine Zunahme von Sonnenflecken, Strahlungsausbrüchen, koronalen Massenauswürfen und Polarlichtern. Bislang wurden während des Sonnenzyklus 25 weniger als 100 Flares der Klasse X beobachtet. Diese komplexe Sonnenfleckengruppe war 2025 die aktivste. Die Sonneneruption der Stärke X5.1 am 11. November 2025 war die sechststärkste des aktuellen Sonnenzyklus. Die beiden Sonneneruptionen der Klasse X am 10. und 11. November 2025 gingen mit schnellen koronalen Massenauswürfen einher, die in den folgenden Nächten zu starken Polarlichtern auf der Erde führten.
Die Beobachtungen wurden mit vier Hochgeschwindigkeitskameras des HiFI+ Instruments am GREGOR-Sonnenteleskop auf Teneriffa durchgeführt, das vom Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) entwickelt, gebaut und betrieben wird. Das Teleskop wurde auf 7 × 4 Stellen auf der Sonnenoberfläche ausgerichtet und erstellte in 14 Minuten einen Rasterscan der aktiven Region mit einer Größe von etwa 175.000 km × 110.000 km. Dieser Beobachtungsmodus wurde zum ersten Mal getestet, um eine große, komplexe aktive Region mit vielen einzelnen Sonnenflecken zu erfassen. Mithilfe von Bildrekonstruktionsmethoden wurde die Feinstruktur der Sonnenflecken in allen 28 Kacheln des Mosaiks sichtbar gemacht. Nur 30 Minuten nach dem Rasterscan kam es in der aktiven Region zu einem X1,2-Flare, dessen Vorboten bereits sichtbar waren.
„Die penumbralen Filamente, die sich typischerweise radial vom dunklen Kern des Sonnenflecks aus erstrecken, waren stark gekrümmt und verflochten“, erklärt Dr. Meetu Verma, Sonnenforscherin am AIP und Mitautorin der Studie. Dies deutet auf eine stark angespannte Magnetfeldstruktur hin. Zusätzlich schufen die Rotation der Sonnenflecken und Scherbewegungen eine Situation, in der die im Magnetfeld gespeicherte Energie explosionsartig freigesetzt werden konnte. Bemerkenswert ist, dass die Energiefreisetzung an den Filamenten der Penumbra auf räumlichen Skalen begann, die nahe am räumlichen Auflösungsvermögen des GREGOR-Sonnenteleskops von 100 km auf der Sonnenoberfläche liegen.
Während des Beobachtungszeitraum im November 2025 wurden fast 40.000 Datensätze für die Bildrekonstruktion aufgezeichnet, die derzeit für die wissenschaftliche Analyse vorbereitet werden. Die in der Zeitschrift „Research Notes of the AAS“ veröffentlichten hochauflösenden Bilder bieten einen ersten Einblick in die Datenqualität und die wissenschaftlichen Erkenntnisse, die in zukünftigen Publikationen vorgestellt werden.
Prof. Dr. Carsten Denker, +49 331 7499 297, cdenker@aip.de
https://doi.org/10.3847/2515-5172/ae230b
Mosaikbilder von GREGOR-Beobachtungen
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Studierende, Wissenschaftler, jedermann
Mathematik, Physik / Astronomie
überregional
Forschungsergebnisse, Forschungsprojekte
Deutsch
Mosaikbilder von GREGOR-Beobachtungen
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