Sonde Parker Solar Probe entdeckt Asymmetrie bei der Beschleunigung von Sonnenpartikeln

Die NASA-Raumsonde Parker Solar Probe, benannt nach dem Astrophysiker Eugene Parker, der den Sonnenwind vorhersagte, hat neue entscheidende Erkenntnisse über die Dynamik der magnetischen Rekonnektion auf der Sonne geliefert – jenen Prozess, der gewaltige Sonnenstürme auslöst.

Bei einem Vorbeiflug im Jahr 2022 nahm die Sonde eine einzigartige Position zwischen der Sonne und dem Ort der magnetischen Rekonnektion im Sonnenwind ein. Dies ermöglichte dem Gerät direkte Messungen von Teilchen, die durch diesen explosiven Prozess beschleunigt wurden, was bei Beobachtungen aus der Sonnenatmosphäre heraus nur schwer möglich ist. Die Analyse der von den Bordinstrumenten, insbesondere dem IS☉IS-Gerät, gesammelten Daten dokumentierte den Ausstoß von Protonen und schwereren Ionen und deckte dabei eine unerwartete Disparität in deren Beschleunigungsmechanismen auf. Bis dahin gängige Theorien waren von einer identischen Beschleunigung beider Teilchenarten ausgegangen.

Die im März 2026 im „Astrophysical Journal“ veröffentlichten Ergebnisse zeigten jedoch, dass Protonen ein diffuses Strahlenbündel bilden, während schwere Ionen eine schmale, fokussierte Flugbahn beibehalten. Diese Abweichung deutet auf einen wesentlich komplexeren Mechanismus hin, der das Weltraumwetter steuert, als bisher angenommen, was eine Revision theoretischer Modelle erforderlich macht. Dr. Mihir Desai vom Southwest Research Institute (SwRI), Hauptautor der Studie, vermutet, dass die leichteren Protonen Wellen erzeugen, die zu ihrer stärkeren Streuung führen.

Das Verständnis dieser Feinheiten ist von entscheidender Bedeutung, um die Vorhersagegenauigkeit für gefährliche Weltraumwetterereignisse zu verbessern, die terrestrische Stromnetze sowie Satellitenkommunikations- und Navigationssysteme stören können. Die am 12. August 2018 von Cape Canaveral gestartete Parker Solar Probe setzt ihre Mission im Rahmen des NASA-Programms „Living With a Star“ fort. Das Raumfahrzeug, das bereits Geschwindigkeiten von 692.000 Kilometern pro Stunde erreichte, erlaubt es Wissenschaftlern, Plasma und Magnetfelder in beispielloser Nähe zur Sonne zu untersuchen – bis auf 3,8 Millionen Meilen an deren Oberfläche heran.

Daten aus der 27. Annäherung an die Sonne am 11. März 2026 bestätigen, dass die Sonne als zugängliches lokales Labor zur Erforschung der Hochenergiephysik fungiert. Die vom IS☉IS-Instrument erfassten Unterschiede in den Spektren von Protonen und schweren Ionen widersprechen direkt früheren Modellen, die von einer Symmetrie bei der Umwandlung von magnetischer Energie in kinetische Energie ausgingen. Diese beim Durchflug der Korona gewonnenen Ergebnisse eröffnen neue Horizonte für die Modellierung der Sonnenaktivität.