Sonnenflecken sind die auffälligste Manifestation solarer Magnetfeldkonzentrationen in der Photosphäre. Ein typischer reifer Sonnenfleck hat einen Kernschatten und einen Halbschatten. Lichtbrücken (LBs) sind die streifenförmigen hellen Merkmale, deren zwei Enden den Halbschatten verbinden und den Kernschatten eines Sonnenflecks überspannen.
Üblicherweise ist das Erscheinen von Lichtbrücken ein Hinweis auf den Zerfall oder die Fragmentierung von Sonnenflecken. Die Entwicklung von Sonnenflecken steht in engem Zusammenhang mit Sonneneruptionen, z. B. Sonneneruptionen, koronalen Massenauswürfen und Filamentausbrüchen. Allerdings waren die Entstehungs- und Zerfallsmechanismen von Sonnenflecken bisher kaum verstanden.
Forscher unter der Leitung von Prof. Yan Xiaoli von den Yunnan Observatories der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) und Li Qiaoling von der Universität Yunnan analysierten den Zerfallsprozess eines Sonnenflecks in der aktiven Region NOAA 12680 auf der Sonne, indem sie die streulichtkalibrierten Daten der Sonne verwendeten Dynamics Observatory/Helioseismic and Magnetic Imaging (SDO/HMI) und diskutierten den Einfluss der Lichtbrücke auf einen zerfallenden Sonnenfleck.
Die Ergebnisse wurden in veröffentlicht Das Astrophysikalische Journal am 11. Januar.
Die Forscher fanden heraus, dass sich zu Beginn des Zerfalls von Sonnenflecken einige längliche dunkle Strukturen allmählich vom Kernschatten lösten. Intensität, vertikale Feldstärke und magnetische Neigung dieser dunklen Strukturen lagen zwischen Kernschatten und Halbschatten. Mit der Bildung einer Lichtbrücke nahm der gesamte magnetische Fluss der gesamten Halbschattenregion allmählich ab, und ein Teil des Halbschattens, der sich auf einer Seite der Lichtbrücke befand, verschwand schnell.
Darüber hinaus ließ nach dem Auftreten einer nach außen gerichteten Bewegung des magnetischen Flusses entlang der Lichtbrücke die Zerfallsrate des Bereichs und des magnetischen Flusses des Halbschattensektors schnell nach. Diese Ergebnisse legten nahe, dass der schnelle Zerfall des Halbschattensektors mit der Lichtbrücke korreliert war.
„Die dunkle Struktur im Halbschatten und die Bildung einer Lichtbrücke könnten das Ergebnis eines magnetischen Flusses sein, der sich vom Kernschatten aus ausbreitet, was den Zerfall des Sonnenflecks beschleunigen könnte“, sagte Prof. Yan.
Mehr Informationen:
Qiaoling Li et al., Rapid Decay of a Penumbral Sector Associated with a Strong Light Bridge in Active Region NOAA 12680, Das Astrophysikalische Journal (2023). DOI: 10.3847/1538-4357/aca667