So klingt unsere Sonne

Sanftes Summen: Die subtilen Vibrationen unserer Sonne sind jetzt auch für uns hörbar. NASA-Astronomen haben die von Sonnenobservatorien aufgezeichneten niederfrequenten Schwingungen unseres Sterns so aufbereitet und transponiert, dass sie nun als Soundfiles online abrufbar sind. Zu hören ist ein sanftes, nur leicht moduliertes Brummen. Doch gerade die leichten Schwankungen in diesem Summen verraten Forschern einiges über die Vorgänge im Sonneninneren.

Unsere Sonne bietet Astronomen die beste Möglichkeit, das Wesen und die Mechanismen von Sternen zu erforschen. Daten von Sonnenobservatorien haben bereits enthüllt, wie komplex die Strömungen des Plasmas auf der Sonnenoberfläche und darunter sind, was in Sonnenflecken geschieht und dass der Kern der Sonne überraschend schnell rotiert.

Dennoch gibt unser Stern noch einige Rätsel auf. So ist noch immer unklar, warum ihre Korona so viel heißer ist als ihre Oberfläche und auch was in ihrem Inneren vorgeht, ist nur in Teilen geklärt. „Wir haben keine Möglichkeit, in das Innere der Sonne zu schauen“, erklärt Alex Young vom Goddard Space Flight Center der NASA. Der Blick der meisten Sonnenobservatorien endet an der bewegten Oberfläche unseres Sterns.

Subtile Schwingungen

Doch es gibt eine indirekte Methode, um die Vorgänge im Sonneninneren zu erkunden: solare Schallwellen. Die Plasma- und Gasströme im Stern erzeugen Schwingungen, die sich bis in ihre äußeren Schichten fortpflanzen. Und ähnlich wie Bebenwellen auf der Erde verraten sie durch ihre Eigenschaften viel über ihre Entstehungsprozesse und das Material, das sie auf ihrem Weg durchziehen.

„Wenn wir die Vibrationen eines Sterns wie der Sonne nutzen, dann erlaubt uns dies, in sie hineinzublicken“, sagt Young. „Diese Wellen durchlaufen die Sonne und werden teilweise reflektiert. Wenn unsere Augen besser wären, könnten wir sie sogar sehen.“ Diese Sonnenwellen erkennen und aufzeichnen können aber Sonnenobservatorien wie das Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) oder das Solar Dynamics Observatory (SDO).

Sanftes Summen

Jetzt haben Young und seine Kollegen die Schwingungen unserer Sonne so aufbereitet, dass sie für uns hörbar sind. Dafür filterten sie zunächst alle Störgeräusche durch die Bewegungen der Raumsonde sowie die Vibrationen der sogenannten Supergranulation – der strömungsbedingten „Körnung“ der Sonnenoberfläche – heraus. Übrig blieben Wellen im Frequenzbereich um drei Millihertz, die die Forscher dann in den für uns hörbaren Bereich transponierten.

So klingt unsere Sonne:

Das Ergebnis ist ein Soundtrack, der die Sonnenschwingungen als sanftes Summen hörbar macht. „Diese einfachen Töne geben uns einen Eindruck vom Innenleben unseres Sterns – das ist eine ziemlich coole Sache“, sagt Young. Abgesehen vom reinen Höreindruck kann diese „Sonnenmusik“ den Astronomen aber auch ganz konkret helfen, unseren Stern besser zu erforschen.

(NASA, 26.07.2018 – NPO)