Magnetische Helizität in der Heliosphäre

Magnetische Helizität ist ein physikalische Begriff, um die Topologie des Magnetfeldes im dreidimensionalen Raum wie Feldrotation oder Wicklung zu charakterisieren. Die magnetische Heliztät spielt eine entscheidende Rolle in den Weltraum- und astrophysikalischen Plasmen. Die Sonne zum Beispiel erzeugt helikale Magnetfelder durch den Dynamomechanismus. Die helikale Struktur wird dann in die Heliosphäre (den interplanetaren Raum) weiter transportiert durch Konvektion, Instabilitäten, Wellenkopplungen und Turbulenz, aber die Frage zu den genauen Transportmechanismen bleibt bis heute noch unbeantwortet. Das Projekt ermittelt die magnetische Helizität und ihre Mechanismen zum ersten Mal systematisch in der Heliosphäre wie die räumliche Struktur und den Einfluss von der Sonnenaktivität. Die Magnetfelddaten sowohl von den in-Situ Satellitenbeobachtungen als auch von der numerischen Simulation werden analysiert. Somit erhält man ein dreidimensionales Bild der magnetischen Helizität in der Heliosphäre und ein Szenario vom Helizitättransport. Die Projektergebnisse werden in Zukunft als Referenzmodell der Helizität der astrophysikalischen Systeme (Sterne, interstellares Medium, kosmische Strahlungen und Akkretionsscheiben) sowie Laborplasmen dienen.