LOFAR-Beobachtungen der Sonnenkorona während Periheldurchgängen der Parker Solar Probe

• Antragsteller: Dr. Christian Vocks
• Fachliche Zuordnung: Astrophysik und Astronomie
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 426501369

Das LOw Frequency ARray (LOFAR) ist ein Radiointerferometer für den Frequenzbereich von 10-240 MHz, das aus einem dichten Kern und entfernten Stationen in den Niederlanden besteht, und internationalen Stationen in verschiedenen europäischen Ländern. Sie bilden Basislinien bis zu 2000 km.NASA's Parker Solar Probe (PSP) hat sich der Sonne bei ihrem ersten Periheldurchgang am 5. November 2018 bis auf 36 Sonnenradien (0,166 AU) genähert. Ihre Instrumente untersuchen die Struktur und Dynamik des Plasmas und der Magnetfelder im Sonnenwind, den Energiefluss der die Korona heizt und den Sonnenwind antreibt, und die Beschleunigungsprozesse energetischer Teilchen.LOFARs Fähigkeiten zur Beobachtung der Sonnenkorona und der Heliosphäre ergänzen PSPs Daten ideal. Gleichzeitige Beobachtungen der Sonne und der inneren Heliosphäre mit LOFAR und PSP ermöglichen Untersuchungen der Prozesse in der Korona und im sonnennahen Weltraum, und die Beobachtung der Entstehung und Ausbreitung von Vorgängen des Weltraumwetters.Das LOFAR Key Science Project (KSP) "Sonnenphysik und Weltraumwetter mit LOFAR", in dem die Antragsteller Mitglieder sind, hat insgesamt 1064 Stunden Beobachtungszeit mit LOFAR während der PSP-Perihelpassagen der nächsten 2 Jahre eingeworben. LOFAR zeichnet gleichzeitig interferometrische Daten, dynamische Spektren, interplanetare Szintillation und Pulsarbeobachtungen zur Bestimmung interplanetarer Magnetfelder auf.Gegenstand dieses Proposals ist die Auswertung der gemeinsamen Beobachtungen. Die Arbeitsgruppen der Antragsteller an UWM und AIP haben langjährige Erfahrung mit interferometrischen Bildern und dynamischen Spektren der Sonne. Sie konzentrieren sich auf diese Teile der LOFAR-Beobachtungen. Das wissenschaftliche Interesse gilt Typ II und Typ III Radiobursts, der ruhigen Korona, und der damit verbundenen Plasmaphysik. Die Kombination der Daten von LOFAR und PSP liefert Informationen über die Entwicklung des Sonnenwindes und von Radiobursts auf dem Weg von der Korona in den interplanetaren Raum.Das wird zu einem besseren Verständnis der Verbindung zwischen der Korona und der Heliosphäre führen. Das ist ein aktuelles Forschungsthema, und notwendig für Arbeiten zum Weltraumwetter, besonders wenn es um Vorhersagen geht. Eine durch diesen Antrag unterstützte Zusammenarbeit zwischen den Gruppen an der UWM und am AIP verbessert die wissenschaftliche Datenauswertung der LOFAR-PSP Beobachtungen in erheblichem Maße. Durch engere Zusammenarbeit lassen sich Synergien besser nutzen, die durch die gemeinsamen Erfahrungen mit interferometrischen Bildern und dynamischen Spektren der Sonne bestehen. Mit diesem Antrag wird die Bildung von Arbeitsgruppen an beiden Einrichtungen unterstützt, die sich auch mit der Planung und Durchführung zukünftiger LOFAR-Beobachtungen befassen. Damit können die Möglichkeiten, die das LOFAR-System liefert, optimal genutzt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Polen
• Partnerorganisation: Narodowe Centrum Nauki (NCN)
• Mitverantwortlich: Professor Dr. Gottfried Mann
• Kooperationspartner: Dr. Bartosz Dabrowski; Professor Dr. Andrzej Krankowski