Untersuchung von stellaren CMEs durch solare Beobachtungen

Auf der Sonne treten öfters Sonnenstürme, sogenannte koronale Masseauswürfe (Coronal Mass Ejections/CMEs), auf. Das sind magnetische Plasmawolken, die von der Sonne weggeschleudert werden und ihre Energie aus dem solaren Magnetfeld beziehen. Wenn CMEs in Richtung der Erde fliegen, interagieren sie mit dem Erdmagnetfeld und erzeugen dadurch wunderschöne Nordlichter. Andererseits können CMEs so energetisch sein, daß sie Satelliten beschädigen und zu Stromausfällen auf der Erde führen können. CMEs sind auch auf anderen Sternen detektiert worden und Modellrechnungen haben gezeigt, daß wenn ein Planet, der um einen CME-aktiven Stern kreist kein Magnetfeld besitzt, er seine gesamte Atmosphäre durch die Wechselwirkung mit CMEs verlieren kann. Da eine Planetentmosphäre die Voraussetzung für die Entstehung und Entwicklung von Leben ist, ist es notwendig, stellare CMEs sehr gut zu charakterisieren, um Aussagen über die Habitabilität von Exoplaneten machen zu können. Bis dato sind nur wenige eindeutige stellare CMEs bekannt, und die Methoden, diese zu detektieren, sind vielfältig. Mit optischen spektroskopischen Beobachtungen wurde bis dato die größte Anzahl an CME- Kandidaten gefunden. Um mit dieser Methode stellare CMEs zu detektieren, muß man spektroskopische Zeitserien gewinnen. Dies wurde in der jüngeren Vergangenheit intensiv gemacht. Der Ausbruch einer CME von einem Stern oder der Sonne erzeugt eine Signatur in einem Spektrum, die mit der Masse und Geschwindigkeit der CME verknüpft ist. Aber auch andere Phänomene erzeugen ähnliche Signaturen, wie z.B. Plasmabewegungen in solaren Magnetfeldbögen, ausgelöst durch solare Strahlungsausbrüche (Flares), welche räumlich und zeitlich mit CMEs korreliert ist. CMEs können auf Sternen nicht direkt abgebildet werden wie auf der Sonne. Deswegen verwenden wir im Projekt solare optische spektroskopische Beobachtungen von Flares und CMEs, aufgenommen am MEES Observatorium auf Hawaii. Dort wurden über einen Zeitraum von 15 Jahren solare CMEs im optischen Bereich beobachtet. Diese Signaturen sind auf Sternen genauso wie auf der Sonne zu beobachten, nur auf der Sonne sieht man, welches Phänomen die Signatur erzeugt, weil die Sonne der einzige Stern ist, auf dem man Phänomene räumlich auflösen kann. Damit sind wir in der Lage, das Verständnis von Signaturen stellarer CMEs zu verbessern und können damit die zahlreichen aus der Literatur bekannten stellaren CME-Kandidaten besser interpretieren. Zusätzlich verwenden wir auch spektroskopische Daten im Ultravioletten des UVCS Instruments, das sich auf dem Weltraumobservatorium SOHO befindet. UVCS hat im Gegensatz zu MEES solare CMEs in anderen Höhen beobachtet. Damit können wir auch Informationen über die Ausbreitung der CMEs ableiten, die wir dann auf die stellaren CME-Kandidaten applizieren können Mit dem Ansatz, solare und stellare Beobachtungen zu verbinden, wollen wir ein viel besseres Verständnis der Identifikation und Charakterisierung stellarer CMEs erreichen.