Den Titel bitte nicht wörtlich nehmen.. es geht um Helioseismologie: Die Erforschungen des Sonneninneren durch Ausbreitung von Schallwellen.
Wo kommt denn der Schall auf der Sonne her?
Ganz klar...weil riesige Gasblasen regelrecht blubbern...fachlicher ausgedrückt: Strömungen sorgen für das Aufsteigen heißer Gasblasen, die aufplatzen und Wärme abgeben und dann erkaltet absinken. Das Phänomen nennt man Granulation und die Gasblasen (jeweils etwa so groß wie Deutschland) Granulen.
Diese Granulen regen also ständig Schallschwingungen in der Sonne an, die an der Außenseite und dem dichten Kern reflektiert werden und letztlich zu Resonanzen, stehenden Wellen, führen.
Die Sonne klingt wie eine Glocke...die Granulen sind der Klöppel.
Wie kann man diese Resonanzschwingungen erkennen? Reinhören geht ja nicht...
Verschiedene Bereiche der Photosphäre schwingen und diese Schwingungen führen zu lokalen Auf- und Abwärtsbewegungen. Die aber kann man mit dem Dopplereffekt an den Spektrallinien ausmessen.
Über 10 Millionen akustische Eigenschwingungen konnten bisher identifiziert und genauestens vermessen werden. Damit konnten Sonnenmodelle aufgestellt werden, die den Verlauf von Druck, Temperatur und Dichte mit Genauigkeiten von 0,1% beschreiben.
Zwei Beispiele von Ergebnissen zeigen die Abbildungen aus Veröffentlichungen des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung.
Konvektionsströmungen unter der Sonnenoberfläche:
Temperaturverteilung unter einem Sonnenfleck (+/- 500 K)
Die Technik zeigen die nächsten beiden Bilder:
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Der Eingangsspalt des Spektrographen wird quer über die Granulation gelegt. Dann erkennt man die Auf- und Abwärtsbewegungen der Gase durch leichte Verschiebungen der Spektrallinien nach Blau oder Rot. Man nennt das "wiggeld"-Spektrallinien (verschlängelte Spektrallinien).
Aus diesen Verschiebungen der Wellenlängen kann man die lokalen Geschwindigkeiten bestimmen.
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