"Lärm" auf der Sonne entdeckt

Akustische Impulse auf der Sonnenoberfläche berechnet. Einem Team des Instituts für
Mathematik der Universität Wien http://www.mat.univie.ac.at/home.php ist es gelungen, akustische Impulse auf der Sonnenoberfläche zu berechnen. Eine Computersimulation zeigt dabei enorme Schallwände, die im äußeren Drittel der Sonne Wärme über Strömungen von innen nach außen transportieren. Unter der Leitung von Herbert Muthsam wird jetzt gemeinsam mit Grazer Astronomen an der Überprüfung dieser akustischen Impulse gearbeitet.

Granulation nennt sich in Fachkreisen der Prozess,

bei dem Strömungen von heißem Wasserstoff und Helium an die Sonnenoberfläche dringen, sich dort abkühlen und wieder nach unten sinken. Seit drei Jahren beschäftigt sich der Wiener Mathematiker Herbert Muthsam bereits mit diesem Phänomen. "Wir haben es geschafft, die Granulation für die Astronomie in einer weltweit noch nie da gewesenen Auflösung zugänglich zu machen", freut sich der Astronom im Gespräch mit pressetext. Eine derartig hohe Auflösung sei notwendig, um wirklich neue Entdeckungen machen zu können. Gelungen ist dies nicht zuletzt auch durch die tatkräftige Unterstützung dreier Supercomputer, die fast ein Jahr lang rund um die Uhr mit den Berechnungen der Sonnenmodelle beschäftigt waren.

Das Ergebnis der Berechnungen hat dabei durchaus überrascht. Das animierte Computermodell zeigt gigantische Wände aus Schall, sogenannte akustische Pulse, die relativ schnell durch die brodelnde Sonnenoberfläche wandern. "Die Simulation beruht derzeit auf zweidimensionalen Berechnungen", erläutert Muthsam. Zur Zeit arbeite man verstärkt auch an dreidimensionalen Rechenmodellen.

Forscher können derzeit von der Erde aus auch mit den besten Sonnenteleskopen nur einen kleinen Teil der obersten Schicht der Sonne "sehen" bzw. messen. Viele Prozesse im Inneren des Sterns und in seiner Atmosphäre gelten noch als vollkommen ungeklärt. Da sich das Phänomen der Granulation auf der Sonnenoberfläche abspielt, fallen Rückschlüsse auf Prozesse im Inneren des Sterns sehr schwer. Hier greifen die Wissenschaftler zum Hilfsmittel der Simulation am Computer. Mit numerischen Methoden der Mathematik haben Muthsam und seine Kollegen zu diesem Zweck im Laufe des Projekts unter anderem eigene Programme speziell für Strömungssimulationen entwickelt.