Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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EP: Extraterrestrische Physik

EP 10: Sonnenphysik

EP 10.3: Vortrag

Montag, 7. März 2005, 15:15–15:30, TU BH349

Modellierung eruptiver solarer Filamente als kink-instabile Magnetflußröhren — •Bernhard Kliem¹, Tibor Török² und Thomas Neukirch³ — ¹Astrophysikalisches Institut Potsdam, 14482 Potsdam — ²MSSL, University College London, UK — ³School of Mathematics and Statistics, The University, St Andrews, UK

Die Destabilisierung und der Aufstieg von drei ausgewählten, detailliert beobachteten solaren Filamenten stimmen mit den Charakteristika der Kink-Instabilität einer dreidimensionalen, in der Photosphäre verankerten Magnetflußröhre überein. MHD-Simulationen der Instabilität zeigen ausgezeichnete Korrespondenz der sich entwickelnden helikalen Form der Flußröhre mit den Beobachtungen; aus dem Vergleich kann der anfängliche Grad der magnetischen Verdrillung (Twist) der Filamente abgeschätzt werden. Dieser Wert stimmt mit der Abschätzung der Verdrillung aus der helikalen Form einzelner Fäden des Filaments vor der Destabilisierung überein. Bei genügend schneller Abnahme der Magnetfeldstärke mit der Höhe in der Korona setzt sich der Aufstieg nach Sättigung der Instabilität fort und führt zum Auswurf (Coronal Mass Ejection, CME). Die Beendigung des Aufstiegs mitten in der Korona zeigt sich in der Simulation für langsam mit der Höhe abfallendes Feld. Wir schlußfolgern, (1) daß die ideale helikale (m=1) Kink-Instabilität einer verdrillten Flußröhre der Auslösungsmechanismus eines beträchtlichen Anteils der solaren Eruptionen ist, (2) daß stark verdrillter Magnetfluß (Twist ∼ (5–9) π) in der Sonnenkorona vor Eruptionen existieren kann und (3) daß der Abfall des Feldes über der Flußröhre mit der Höhe für den Erfolg der Eruption ausschlaggebend ist.