Sonnenflecken und Eruptionen

Bereits vor über 50 Jahren fand Irving Langmuir heraus, dass sowohl Größe als auch Spannung einer anodischen Plasma-Zelle von der Stromdichte abhängen. Die Zellen verschwinden oder entstehen gerade wie es erforderlich ist zur Erhaltung des benötigten Verhältnisses von positiven Ionen und Elektronen. Ist die Stromdichte zu gering, wird die Doppelabschirmung nicht benötigt. Dann verschwindet die Zelle, es findet keine Lichtbogen-Entladung statt und man blickt direkt auf die Oberfläche der Anode. Das sind die Sonnenflecken.

An diesen Stellen strömen positive Ionen ohne Behinderung aus dem Sonneninnern aus und erzeugen dabei ein stark lokalisiertes Magnetfeld. Die dunkle Anode lässt vermuten, dass nicht viel vor sich geht im Inneren der Sonne, sie also möglicherweise eine gleichförmige Dichte im Inneren aufweist, was dann auch mit dem beobachteten Pulsationsrhythmus von 2h 40min in Einklang stünde.

Sonneneruptionen entstehen im „Elektrischen Sonnenmodell“ als Folge von sich entladender magnetischer Energie. Jeder elektrische Strom erzeugt ein Magnetfeld. Wird der Strom unterbrochen, bricht das Magnetfeld zusammen und die gespeicherte Energie muss sich entladen. Das geschieht oft in einer Omega-Form, welche die Chromosphäre durchbricht. Man kann Magnetfelder nicht sehen, aber oftmals sieht man Material, welches filamentartig strukturiert den „Linien“ folgt. So auch auf Io, einem der elektrisch aktivsten Monde des Sonnensystems. Die optische Ähnlichkeit der Eruptionen ist verblüffend.

Die nächste Abbildung zeigt die vermuteten primären und sekundären Ströme innerhalb der Sonne. Verstärkt sich das magnetische Feld, das die Oberflächenströme induziert, so zeigen die Oberflächenströme in eine bestimmte Richtung. Beginnt das Magnetfeld sich abzuschwächen, ändern die Oberflächenströme und damit auch die Omega-Schleifen („Beulen“ im Magnetfeld der Sonne) ihre Polarität. Man hat festgestellt, dass die Magnetfelder über- und unterhalb des Äquators unterschiedliche Vorzeichen haben. Das folgende Modell macht das gut verständlich. Der Sonnenfleckenzyklus könnte damit zusammenhängen, der Rhythmus wäre dann allerdings von Außen getrieben durch periodische Änderungen im galaktischen Stromfluss.

Externe Ringströme koppeln sich zudem stark an die niedrigen Breiten der Sonne und treiben deren Rotation ganz analog zum Modell des homopolaren Motors an. Daher rotiert die Sonne am Äquator schneller als an den Polen.

Nächster Abschnitt: Magnetfelder

 Diese Seite drucken