Erdfernerkundung - Numerische Physik: Modellierung

252 KAPITEL 5. DIE ERWEITERTE PERSPEKTIVE: CAWSES
Abbildung 5.25: Phänomene im Zusammenhang mit einer solaren Eruption (Flare): (1) Durch
Feldlinienverschmelzung wird Energie freigesetzt, die u.a. zu einer Beschleunigung energiereicher
Teilchen führt. (2) Teilchen, die sich abwärts in Richtung auf die Photosphäre bewegen,
erzeugen dort Gamma- und Röntgenstrahlung. (3) Teilchen, die sich aufwärts bewegen,
können entweichen, wobei (4) entweichende Elektronen zusätzlich Radioemission mit genau
definierten Merkmalen erzeugen. (5) Die Energiefreisetzung kann auch eine Stoßwelle (Shock)
auslösen, die sich durch die Sonnenatmosphäre nach außen bewegt und zu einer zusätzlichen
Teilchenbeschleunigung führen kann. (6) Ein Teil der Teilchen ist in geschlossenen Magnetfeldbögen
gefangen und erzeugt dort Radioemission mit Merkmalen, die sich von denen der
durch die entweichenden Teilchen erzeugten Radioemission unterscheiden [142]
§ 828 Die wichtigsten Gammalinien sind die 2.23 MeV und die 4.43 MeV Linie. Die erstere
entsteht durch den Einfang schneller Neutronen in der Photosphäre, die Mindestenergie des
Neutrons muss dabei 30 MeV betragen. Der Einfang erfolgt durch 1 H, das sich dann unter
Abgabe eines Gammaquants in 2 D umwandelt. Die 4.43 MeV Linie entsteht beim Übergang
des 12 C von einem angeregten Zustand in einen mit geringerer Energie. Die Anregung kann
dabei durch radioaktiven Zerfall oder inelastische Stöße mit energiereichen Teilchen erfolgen.
§ 829 Abbildung 5.26 zeigt ein Beispiel für ein solares Gammaspektrum, aufgenommen
während des Flares am 6. März 1989 im Bereich zwischen 0.3 und 9 MeV. Unterhalb von
1 MeV überwiegt Kontinuumsemission durch Elektronenbremsstrahlung. Linien aus dem Li-
Be-Komplex (α−α), aus Positronenvernichtung und Eisen sind überlagert. Zu höheren Energien
hin wird das Spektrum von Linienemission dominiert. Oberhalb von 7.2 MeV fällt das
Abbildung 5.26: Solares Gammaspektrum
mit deutlich ausgeprägten Linien,
Beobachtungen des Gamma Ray
Spectrometers GRS auf SolarMax am
6. März 1989 [201]
2. Juli 2008 c○ M.-B. Kallenrode