MIRACLE: Beschleunigung in Sonneneruptionen verursacht durch Magnetische Interaktionen in einer Loop-Umgebung

• Antragsteller: Professor Gregory Fleishman, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Astrophysik und Astronomie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 550646140

Ausgangslage: Die Sonnenkorona ist entscheidend für das Verständnis der Weltraumumgebung der Erde und der Störungen, die unsere technologische Infrastruktur beeinträchtigen können. Die Korona beherbergt Sonneneruptionen, vielleicht die stärksten Explosionen im Sonnensystem. Die Sonneneruptionen setzen umgehend große Mengen magnetischer Energie frei und erstrecken sich über unterschiedliche Höhen in der Sonnenatmosphäre, wo sie als vorübergehende Aufhellungen im gesamten elektromagnetischen Spektrum beobachtet werden. Um die Physik der Sonneneruptionen vollständig zu verstehen, ist eine zuverlässige Fernerkundung der Eruptionsparameter erforderlich, die durch umfassende 3D-Modellierung ergänzt wird. Ziele des Projekts: Das vorgeschlagene Projekt zielt darauf ab, neue grundlegende Erkenntnisse über magnetische Rekonnexion (Neuverbindung) und Teilchenbeschleunigung in Sonneneruptionen zu gewinnen, indem (i) das koronale Magnetfeld und seine Variationen gemessen werden; (ii) Messung der nichtthermischen Elektronenverteilungen und Bewertung einer typischen Beschleunigungseffizienz; und (iii) Verständnis dieser Dynamik im 3D-Bereich. Methodik: Das Projekt wird die Fernerkundung des sich entwickelnden koronalen Magnetfelds und anderer Parameter in Sonneneruptionen mit datenbeschränkter 3D-Modellierung kombinieren. Erwartete Ergebnisse: Das Projekt wird sich entwickelnde Mikrowellenbilder von Sonneneruptionen und aktiven Regionen, sich entwickelnde Karten koronaler Parameter wie Magnetfeld- und Plasmadichten, neue physikalische Phänomene, die aus diesen Daten und Datenprodukten abgeleitet werden, sowie 3D-Modelle dieser Phänomene liefern. Dieses neue Wissen wird über peer-reviewte Veröffentlichungen verbreitet. Bewertung der erwarteten Ergebnisse: Die vorgeschlagenen Studien sind einzigartig, da sie eine einzigartige, gut geprüfte Methodik verwenden, die vom PI entwickelt wurde und auf einzigartigen Daten der Mikrowellen-Imaging-Spektroskopie basiert, die jetzt vom einzigen Breitband-Mikrowelleninterferometer für die Sonne verfügbar sind.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen