Diagnose stellarer CMEs durch "post-flare coronal dimmings"

Unsere Sonne generiert energetische Phänomene wie die Ausbrüche von Strahlung (Flares) und Materie (CMEs), die durch Restrukturierung des solaren Magnetfeldes erzeugt werden. Diese Phänomene interagieren mit der Atmosphäre und dem Magnetfeld unserer Erde und verursachen eine Vielzahl an Effekten, wie z.B. Polarlichter. Sie können jedoch auch zerstörerische Auswirkungen auf unsere moderne Technologie haben, wie die Beschädigung von Satelliten oder großräumige Stromausfälle. Auf Sternen, die jünger sind als unsere Sonne, sind diese Phänomene viel energetischer als die stärksten beobachteten Ereignisse der heutigen Sonne und kommen auch in größerer Häufigkeit vor. Bei hoher Intensität können sie massive Einflüsse auf Planeten, die diese Sterne umkreisen, haben, bis hin zur kompletten Erosion der Planetenatmosphäre. Dies wirft die Frage auf, wie Flares und CMEs die Entstehung und frühe Entwicklung extrasolarer Planeten beeinflussen, die dieser intensiven stellaren Aktivität ausgesetzt sind, einschließlich der Frühphase unseres eigenen Sonnensystems als die Sonnenaktivität auch noch viel stärker war. Auf anderen Sternen werden Flares routinemäßig von verschiedenen Weltraummissionen beobachtet und sind daher relativ gut charakterisiert, aber die Detektion von CMEs ist noch immer eine Herausforderung. Deshalb weiß man noch immer wenig über die typischen Parameter von CMEs und ihre Häufigkeit auf jungen Sternen. Ziel dieses Projekts ist die Weiterentwicklung dieses Forschungsgebiets durch die Untersuchung sogenannter "post-flare coronal dimmings", welche auf der Sonne eng mit CMEs verknüpft sind. Durch Kombination von theoretischer Modellierung mit solarer Datenanalyse, um die Zusammenhänge zwischen Flares, CMEs, und "post-flare coronal dimmings" herzustellen, werden wir eine neue Methodologie zur Interpretation stellarer Beobachtungen entwickeln. Die Anwendung auf neu gesammelte, sowie existierende stellare Daten mit bereits detektierten Signaturen von "post-flare coronal dimmings" wird die Bestimmung der physikalischen Parameter der verknüpften CMEs und die Ableitung der Flare-CME-Assoziationsrate von anderen Sternen ermöglichen. Dadurch werden wir die Anzahl stellarer CMEs mit gut bestimmten Charakteristiken wesentlich erhöhen. Die Resultate dieses Projekts werden unser Wissen über magnetische Aktivitätsphänomene auf anderen Sternen signifikant verbessern und wichtige Einblicke in ihre Relevanz für die frühe Entwicklungsphase von (Exo)Planeten geben, einschließlich deren Potential, sich in habitable Welten zu entwickeln.